本发明涉及一种超哑光外墙平涂漆及其制备方法，属于建筑涂料领域。
背景技术：
水性建筑涂料根据其干膜对光线在特定角度的反射情况从低到高可以分为：哑光、柔光、丝光、半光及高光涂料等。光泽度高的非哑光涂料通常拥有鲜艳的色泽、明亮的光彩等，在一定程度上深受消费者的喜爱，也在涂料市场中占有一定的份额。但是，高光泽的亮光涂料在成膜后会出现反光较严重的现象，长期处于这种环境中对我们的眼睛具有一定的伤害，随着生活水平的提高，人们越来越在意身处环境的安全性，以及对自身健康方面的考量，具有柔和外观的低光泽涂料受到大众的推崇。
目前，传统哑光涂料是通过添加消光粉来降低光泽达到哑光效果，如专利“一种哑光涂料”(申请号为201610594437.1)，包括如下重量份数的成分：丙烯酸树脂40～60份；哑光粉20～35份；硅藻土20～28份；甲基异丁基甲酮12～18份；分散剂10～18份；表面助剂16～20份；增稠剂6～10份。
再有专利“哑光面漆”(申请号为201410358836.9)，按重量份数计，以醇酸树脂80份～100份，己二异氰酸酯35份～40份，乙醇10份～16份，乙二醇乙醚5份～8份，颜料20份～30份，膨润土5份～8份，滑石粉15份～20份，纤维素醚1份～2份，硅油10份～15份，丙二醇丁醚5份～8份以及水50份～60份作为原料制备而成。
这种涂料在制备生产时通常需要预先将消光粉制成浆料再使用，无形中使得工艺复杂化，提高了生产成本，同时，消光粉在使用过程中容易产生大量粉尘，不但对环境造成影响，还易被吸入人体内对身体健康造成影响。另外，用消光粉制成的哑光漆通常会出现储存不稳定、易沉降等弊病，对运输储存造成一定的困难。
因此，如何设计生产具有优异性能的哑光涂料成为一个热门研究方向，尤其是不添加消光粉同时兼具其他高性能的超哑光涂料。
技术实现要素：
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种超哑光外墙平涂漆，不添加消光粉从而达到超哑光效果，同时兼具优异的耐沾污、耐黄变、透水性和储存稳定性，简化哑光漆生产工艺，降低生产成本。本发明同时提供了上述超哑光外墙平涂漆的制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用的一种超哑光外墙平涂漆，按重量份计，包括以下原料：水15-35份，纤维素0.1-0.5份，分散剂0.5-1份，润湿剂0.1-0.5份，消泡剂0.1-0.5份，多功能助剂0.05-0.2份，重质碳酸钙15-40份，钛白粉5-20份，硅酸铝1-5份，遮盖聚合物1-5份，防冻剂1-5份，防腐剂0.05-0.2份，成膜助剂1-5份，纯丙乳液一10-20份，纯丙乳液二5-15份，增稠剂0.1-0.5份。
所述纤维素采用羟乙基纤维素、疏水改性羟乙基纤维素中的一种或两者的任意混合。
所述分散剂采用聚羧酸铵盐、聚羧酸钠盐的聚合物类分散剂中的一种或两者的任意混合。
所述润湿剂采用不含apeo的非离子型表面活性剂；所述消泡剂采用矿物油类、有机硅类、聚醚类中的一种或几种的任意混合。
所述多功能助剂采用直链烷醇胺和有机胺的一种或两者的任意混合；所述遮盖聚合物采用一种具有空心结构的聚合物乳液。
所述防冻剂采用丙二醇、乙二醇中的一种或两者的任意混合。
所述防腐剂采用5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、苯并异噻唑啉-3-酮中的一种或几种的混合。
所述成膜助剂采用丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、醇酯十二中的一种或几种的混合。
所述纯丙乳液一、纯丙乳液二均为巴德富公司生产的外墙乳液；所述增稠剂采用聚氨酯改性聚醚类缔合型增稠剂、碱溶涨类增稠剂中的一种或两种的混合。
另外，本发明还提供了一种所述超哑光外墙平涂漆的制备方法，包括以下步骤：
1)称取配方量的水，加入纤维素，低速分散2-5min；
2)加入配方量的多功能助剂，提高分散速度，分散5min，使得体系分散均匀；
3)依次加入配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂，维持500～1000r/min的分散速度分散10～15min；
4)依次加入配方量的重质碳酸钙、钛白粉、硅酸铝，维持1500～2000r/min的转速分散20～40min；
5)降速至1200～1500r/min，持续分散5～10min；
6)依次按配方量加入防冻剂、防腐剂、成膜助剂，持续分散15min左右；
7)依次加入配方量的遮盖聚合物、纯丙乳液一、纯丙乳液二，以不高于1500r/min的速度分散15～30min；
8)按配方量加入增稠剂，维持速度分散10min～20min，待分散均匀即可制得所述超哑光外墙平涂漆。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明提供的超哑光外墙平涂漆，使用的纯丙乳液粒子具有独特的电荷平衡体系，具有较强的抗静电性，使得环境中的污染源，如灰尘等细小颗粒物，不仅不易吸附在漆膜表面上，而且容易随着水流被带离漆膜表层，从而表现出优异的耐沾污性。
2.本发明提供的超哑光外墙平涂漆，采用两种不同纯丙乳液的复配体系，因其tg不同，成膜性会有所不同，制成涂料后湿膜的干燥速率会有所区别，漆膜表面的粗糙度不一，使得经过漆膜表面的散射光线增多反射光线减少，从而有效的降低光泽度。另外，两种乳液对颜填料的包裹能力不同，在涂膜的成膜过程中，随着水分、成膜助剂等的挥发，涂膜会变薄并收缩，这时体系中的一些悬浮的重粒子就会在漆膜表面重新排列，使得漆膜表面具有不同的平整度，进一步降低了光泽，更好的达到超哑光效果。
3.本发明提供的超哑光外墙平涂漆，采用的两种纯丙乳液复配体系，有机的将两种乳液的优点充分融合，使得此平涂漆拥有良好的长期耐候性和保光性，也因乳液粒子独特的电荷平衡体系，体现出良好的保色能力，耐黄变性能突出。
4.本发明提供的超哑光外墙平涂漆，使用的硅酸铝是化学惰性体，在酸碱介质中均是稳定的，增加了乳胶漆的稳定性，同时其表面具有多羟基性，易被润湿和分散于体系中，可以吸收一定程度的水分，从而提高涂料的透水性。另外，硅酸铝的白度相比于其他颜填料更高，可以替代部分钛白而不降低遮盖，节约成本，经济效益高。
5.本发明提供的超哑光外墙平涂漆，能够在不添加消光粉的前提下，达到超哑光的光泽效果，同时兼备优异的耐沾污、耐黄变、透水性和储存稳定性等。其可以替代传统使用消光粉来达到哑光效果的涂料，应用于水性建筑涂料领域，避免消光粉带来的对人体的刺激性以及对环境的影响，简化哑光漆生产工艺，降低生产成本。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
一种超哑光外墙平涂漆，按重量份计，包括以下原料：水15-35份，纤维素0.1-0.5份，分散剂0.5-1份，润湿剂0.1-0.5份，消泡剂0.1-0.5份，多功能助剂0.05-0.2份，重质碳酸钙15-40份，钛白粉5-20份，硅酸铝1-5份，遮盖聚合物1-5份，防冻剂1-5份，防腐剂0.05-0.2份，成膜助剂1-5份，纯丙乳液一10-20份，纯丙乳液二5-15份，增稠剂0.1-0.5份。
所述纤维素采用羟乙基纤维素、疏水改性羟乙基纤维素中的一种或两者的任意混合。
所述分散剂采用聚羧酸铵盐、聚羧酸钠盐的聚合物类分散剂中的一种或两者的任意混合。
所述润湿剂采用不含apeo的非离子型表面活性剂；所述消泡剂采用矿物油类、有机硅类、聚醚类中的一种或几种的任意混合。
所述多功能助剂采用直链烷醇胺和有机胺的一种或两者的任意混合；所述遮盖聚合物采用陶氏化学的优创e，其为一种具有空心结构的聚合物乳液。
所述防冻剂采用丙二醇、乙二醇中的一种或两者的任意混合。
所述防腐剂采用5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、苯并异噻唑啉-3-酮中的一种或几种的混合。
所述成膜助剂采用丙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、醇酯十二中的一种或几种的混合。
所述纯丙乳液一、纯丙乳液二分别为巴德富公司生产的外墙乳液rs-2205和rs-8690；所述增稠剂采用聚氨酯改性聚醚类缔合型增稠剂、碱溶涨类增稠剂中的一种或两种的混合。
另外，本发明还提供了一种所述超哑光外墙平涂漆的制备方法，包括以下步骤：
1)称取配方量的水，加入纤维素，以200～400r/min的速度分散2-5min；
2)加入配方量的多功能助剂，提高分散速度至500～1000r/min，分散5min，使得体系分散均匀；
3)依次加入配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂，维持500～1000r/min的分散速度分散10～15min；
4)依次加入配方量的重质碳酸钙、钛白粉、硅酸铝，维持1500～2000r/min的转速分散20～40min；
5)降速至1200～1500r/min，持续分散5～10min；
6)依次按配方量加入防冻剂、防腐剂、成膜助剂，持续分散15min左右；
7)依次加入配方量的遮盖聚合物、纯丙乳液一、纯丙乳液二，以不高于1500r/min的速度分散15～30min；
8)按配方量加入增稠剂，维持速度分散10min～20min，待分散均匀即可制得所述超哑光外墙平涂漆。
实施例1
一种超哑光外墙平涂漆，按重量份计，包括以下原料：水15份，纤维素0.1份，分散剂0.5份，润湿剂0.1份，消泡剂0.1份，多功能助剂0.05份，重质碳酸钙15份，钛白粉5份，硅酸铝1份，遮盖聚合物1份，防冻剂1份，防腐剂0.05份，成膜助剂1份，纯丙乳液一10份，纯丙乳液二5份，增稠剂0.1份。
所述纤维素采用羟乙基纤维素。所述分散剂采用聚羧酸铵盐。
所述润湿剂采用不含apeo的非离子型表面活性剂；所述消泡剂采用矿物油类。
所述多功能助剂采用直链烷醇胺合；遮盖聚合物采用陶氏化学的优创e，其为一种具有空心结构的聚合物乳液。
所述防冻剂采用丙二醇。所述防腐剂采用5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮。
所述成膜助剂采用丙二醇丁醚。
所述纯丙乳液一、纯丙乳液二分别为巴德富公司生产的外墙乳液rs-2205和rs-8690；所述增稠剂采用聚氨酯改性聚醚类缔合型增稠剂。
所述超哑光外墙平涂漆的制备方法，包括以下步骤：
1)称取配方量的水，加入纤维素，以200～400r/min的速度分散2min；
2)加入配方量的多功能助剂，提高分散速度至500～1000r/min，分散5min，使得体系分散均匀；
3)依次加入配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂，维持500r/min的分散速度分散10min；
4)依次加入配方量的重质碳酸钙、钛白粉、硅酸铝，维持1500r/min的转速分散20min；
5)降速至1200r/min，持续分散5min；
6)依次按配方量加入防冻剂、防腐剂、成膜助剂，持续分散15min左右；
7)依次加入配方量的遮盖聚合物、纯丙乳液一、纯丙乳液二，以不高于1500r/min的速度分散15min；
8)按配方量加入增稠剂，维持速度分散10minmin，待分散均匀即可制得所述超哑光外墙平涂漆。
实施例2
一种超哑光外墙平涂漆，按重量份计，包括以下原料：水25份，纤维素0.3份，分散剂0.7份，润湿剂0.3份，消泡剂0.3份，多功能助剂0.1份，重质碳酸钙25份，钛白粉10份，硅酸铝3份，遮盖聚合物3份，防冻剂3份，防腐剂0.1份，成膜助剂3份，纯丙乳液一15份，纯丙乳液二10份，增稠剂0.3份。
所述纤维素采用疏水改性羟乙基纤维素。所述分散剂采用聚羧酸钠盐的聚合物类。
所述润湿剂采用不含apeo的非离子型表面活性剂；所述消泡剂采用有机硅类。
所述多功能助剂采用有机胺；所述遮盖聚合物采用陶氏化学的优创e，其为一种具有空心结构的聚合物乳液。
所述防冻剂采用乙二醇。所述防腐剂采用2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮。
所述成膜助剂采用丙二醇甲醚醋酸酯。
所述纯丙乳液一、纯丙乳液二分别为巴德富公司生产的外墙乳液rs-2205和rs-8690；所述增稠剂采用碱溶涨类增稠剂。
所述超哑光外墙平涂漆的制备方法，包括以下步骤：
1)称取配方量的水，加入纤维素，以200～400r/min的速度分散3min；
2)加入配方量的多功能助剂，提高分散速度至500～1000r/min，分散5min，使得体系分散均匀；
3)依次加入配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂，维持700r/min的分散速度分散12min；
4)依次加入配方量的重质碳酸钙、钛白粉、硅酸铝，维持1800/min的转速分散30min；
5)降速至1300r/min，持续分散7min；
6)依次按配方量加入防冻剂、防腐剂、成膜助剂，持续分散15min左右；
7)依次加入配方量的遮盖聚合物、纯丙乳液一、纯丙乳液二，以不高于1500r/min的速度分散20min；
8)按配方量加入增稠剂，维持速度分散15min，待分散均匀即可制得所述超哑光外墙平涂漆。
实施例3
一种超哑光外墙平涂漆，按重量份计，包括以下原料：水35份，纤维素0.5份，分散剂1份，润湿剂0.5份，消泡剂0.5份，多功能助剂0.2份，重质碳酸钙40份，钛白粉20份，硅酸铝5份，遮盖聚合物5份，防冻剂5份，防腐剂0.2份，成膜助剂5份，纯丙乳液一20份，纯丙乳液二15份，增稠剂0.5份。
所述纤维素采用羟乙基纤维素、疏水改性羟乙基纤维素的混合。
所述分散剂采用聚羧酸铵盐。
所述润湿剂采用不含apeo的非离子型表面活性剂；所述消泡剂采用矿物油类。
所述多功能助剂采用直链烷醇胺；所述遮盖聚合物采用陶氏化学的优创e，其为一种具有空心结构的聚合物乳液。
所述防冻剂采用丙二醇。所述防腐剂采用5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮。
所述成膜助剂采用丙二醇丁醚。
所述纯丙乳液一、纯丙乳液二分别为巴德富公司生产的外墙乳液rs-2205和rs-8690；所述增稠剂采用聚氨酯改性聚醚类缔合型增稠剂。
所述超哑光外墙平涂漆的制备方法，包括以下步骤：
1)称取配方量的水，加入纤维素，以200～400r/min的速度分散5min；
2)加入配方量的多功能助剂，提高分散速度至500～1000r/min，分散5min，使得体系分散均匀；
3)依次加入配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂，维持1000r/min的分散速度分散15min；
4)依次加入配方量的重质碳酸钙、钛白粉、硅酸铝，维持2000r/min的转速分散40min；
5)降速至1500r/min，持续分散10min；
6)依次按配方量加入防冻剂、防腐剂、成膜助剂，持续分散15min左右；
7)依次加入配方量的遮盖聚合物、纯丙乳液一、纯丙乳液二，以不高于1500r/min的速度分散30min；
8)按配方量加入增稠剂，维持速度分散20min，待分散均匀即可制得所述超哑光外墙平涂漆。
实施例4
一种超哑光外墙平涂漆，按重量份计，包括以下原料：水20份，纤维素0.4份，分散剂0.8份，润湿剂0.2份，消泡剂0.3份，多功能助剂0.1份，重质碳酸钙40份，钛白粉15份，硅酸铝2份，遮盖聚合物4份，防冻剂1份，防腐剂0.1份，成膜助剂5份，纯丙乳液一10份，纯丙乳液二8份，增稠剂0.2份。
所述纤维素采用疏水改性羟乙基纤维素。所述分散剂采用聚羧酸钠盐的聚合物类分散剂。
所述润湿剂采用不含apeo的非离子型表面活性剂；所述消泡剂采用矿物油类。
所述多功能助剂采用直链烷醇胺和有机胺的混合；所述遮盖聚合物采用陶氏化学的优创e，其为一种具有空心结构的聚合物乳液。所述防冻剂采用丙二醇。
所述防腐剂采用5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮。
所述成膜助剂采用丙二醇甲醚醋酸酯。
所述纯丙乳液一、纯丙乳液二分别为巴德富公司生产的外墙乳液rs-2205和rs-8690；所述增稠剂采用聚氨酯改性聚醚类缔合型增稠剂。
所述超哑光外墙平涂漆的制备方法，包括以下步骤：
1)称取配方量的水，加入纤维素，以200～400r/min的速度分散4min；
2)加入配方量的多功能助剂，提高分散速度至500～1000r/min，分散5min，使得体系分散均匀；
3)依次加入配方量的分散剂、润湿剂、消泡剂，维持800r/min的分散速度分散12min；
4)依次加入配方量的重质碳酸钙、钛白粉、硅酸铝，维持1800r/min的转速分散30min；
5)降速至1200r/min，持续分散10min；
6)依次按配方量加入防冻剂、防腐剂、成膜助剂，持续分散15min左右；
7)依次加入配方量的遮盖聚合物、纯丙乳液一、纯丙乳液二，以不高于1500r/min的速度分散30min；
8)按配方量加入增稠剂，维持速度分散10，待分散均匀即可制得所述超哑光外墙平涂漆。
对本发明制得的超哑光外墙平涂漆进行应用检测试验。
1.透水性
试验方法如下：
1.1制膜：在处理打磨过的200*150*5mm的无石棉水泥平板上，先用厚度为120μm的线棒制备第一道试验漆膜，标准环境下放置6h后，再用厚度为80μm的线棒制备第二道试验漆膜，待表干后在标准环境下养护7天备用。每个试样作2块试板平行样。
1.2封透水漏斗：将养护好的试板至于水平状态，涂漆面向上，将透水性试验装置放在试板的中部，用不吸水的玻璃胶密封试板和透水性试验装置的缝隙，确保缝隙被完全密封，标准环境下放置24h。
1.3注水：将符合规定的三级水缓慢注入漏斗内，直至与漏斗上端的0ml刻度线齐平，确认容器中无气泡后再次调整液面与0ml刻度线齐平，用锡箔纸遮盖包裹住漏斗上端，于标准环境下放置24h。
1.4观察并记录漏斗液面下降毫升数。
结果判定：取平行样两块试板下降毫升数的算术平均值，并且平行样之间数据差值≤2ml，否则实验结果无效。
2.耐沾污性
试验方法如下：
2.1制膜：在处理打磨过的150*70*5mm的无石棉水泥平板上，先用厚度为120μm的线棒制备第一道试验漆膜，标准环境下放置6h后，再用厚度为80μm的线棒制备第二道试验漆膜，待表干后在标准环境下养护7天备用。每个试样作3块试板平行样。
2.2测初始反射系数：在养护好的试板的不同位置测试涂层试板的初始反射系数，保证试板的上、中、下三个位置均被测到，取平均值,，记为a。
2.3配置污染源悬浮液：按照试验用灰标准样品与水质量比为1:1配置，充分搅拌均匀制成悬浮液。
2.4涂刷污染源悬浮液：用软毛刷将(0.7±0.1)g的污染源悬浮液按先横向后竖向均匀涂刷在试板涂层的表面，并将其置于60℃的烘箱中30min，取出在标准试验条件下放置2h。
2.5冲洗：将试板置于冲洗装置的试板架上，打开已注满水的冲洗装置阀门，冲洗涂层试板1min，冲洗中不断移动涂层试板，使得冲洗均匀，关闭阀门，将涂层试板置于标准实验环境下放至第二天，再在涂层试板上涂刷新配置的污染源悬浮液，放置60℃烘箱30min，取出于标准实验环境下2h后，再置于冲洗装置冲洗1min，操作同前。待试板干燥后，在同位置测试涂层试板的初始反射系数，保证试板的上、中、下三个位置均被测到，取平均值,，记为b。
耐沾污结果计算为：反射系数下降率＝(a-b)/a*100％，结果取三块试板的算术平均值，其中平行测定相对误差应不大于15％。
3.耐黄变
试验方法如下：
3.1制膜：在处理打磨过的150*70*5mm的无石棉水泥平板上先用厚度为120μm的线棒制备第一道试验漆膜，标准环境下放置6h后，再用厚度为80μm的线棒制备第二道试验漆膜，待表干后在标准环境下养护7天备用。每个试样作3块试板平行样。
3.2将养护好的涂层试板用锡箔纸包裹一半，涂层面向上置于uvc箱中，紫外光照射72h。
3.4取出，用色差仪测试锡箔纸包裹和未包裹部分的黄变值△b和色差值△e。
结果计算：取三个平行样的算术平均值。
4.光泽度和对比率
试验方法如下：用厚度为100μm的湿膜制膜器在黑白卡纸上制膜，待其干燥后测试对比率和光泽。多次测量，取其算术平均值记录。
5.低温稳定性
试验方法如下：
5.1准备样品：将试样均匀搅拌后装入容积为250ml的洁净塑料罐中，装入量为容器的2/3，拧紧盖子，保证密封性。
5.2循环冷冻解冻：将样品罐置于-5℃的低温箱中，样品罐不能与箱壁或箱底接触，相邻样品罐之间、样品罐和箱壁之间至少间距25mm，使得样品周围空气可自由循环，18h后调温至25℃，放置6h，此为一次完整的冻融循环。共做3个共融循环。
结果评定：充分搅拌试样，观察有无硬块、凝聚及分离现象。
6.结果与分析
本发明制得超哑光外墙平涂漆的性能如下表1、表2。
表1本发明制得超哑光外墙平涂漆的性能
表2为gb/t9755—2014《合成树脂乳液外墙涂料》中对外墙面漆的对比率、耐沾污、透水性、低温稳定性等的要求。
表2gb/t9755—2014《合成树脂乳液外墙涂料》
由表1和表2可得出实施例1-4的耐沾污性、透水率均达到外墙面漆优等品的要求，其中实施例4的对比率在优等品的等级线附近，其他3组的对比率均达到一等品的要求。同时四个实施例在未添加消光粉的情况下均有比较低的光泽，完全可以实现超哑光的要求。另外，对比热储以及冻融前后的ku粘度变化值可以发现，此外墙平涂漆拥有优良的储存稳定性。总体来说，所述一种超哑光外墙平涂漆可以在不添加消光粉而达到超哑光效果，同时兼具优异的耐沾污、耐黄变、透水性和储存稳定性等相关性能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。