CN105505112B - 抗菌涂料、防腐涂料、抗菌防腐涂层及输油管道 - Google Patents

抗菌涂料、防腐涂料、抗菌防腐涂层及输油管道 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种抗菌涂料、防腐涂料、抗菌防腐涂层及输油管道，所述抗菌防腐涂层包括缓释抗菌层和重防腐层，所述重防腐层的厚度为50～200μm，所述缓释抗菌层的厚度为20～80μm。所述输油管道的内壁涂覆有重防腐层，所述重防腐层的表面涂覆有缓释抗菌层。与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：本发明的一种缓释抗菌防腐输油管道克服了市场上输油管道抗菌效果差、成本高，同时对于目前具有抗菌效果的输油管抗菌寿命短、防腐蚀性能差等问题。

Description

抗菌涂料、防腐涂料、抗菌防腐涂层及输油管道
技术领域
本发明涉及一种抗菌防腐涂层及具有该涂层的输油管道，解决了目前市场上输油管道抗菌效果差，尤其是石油输送过程中经高温石油产品的长期冲刷而导致的输油管抗菌寿命短等问题，属于石油化工及产品功能改性领域。
背景技术
原油管道是油品储运、加工过程中不可缺少的设施，我国原油产量的65％以上是靠输油管道输送，它的正常运行对整个石化系统的安全、稳定、长期运行起着重要的作用。但在运行过程中，经常遭受内、外环境介质的腐蚀，严重威胁着输送管道的安全运行以及输送油品的质量。原油在储存和输送过程中，由于储存和输送的时间、温度、湿度以及原油中的微生物的影响，导致油品的质量降低，尤其是在管线中残留的微生物对油品的毁坏是大面积扩散的结果，因此国际上对于油品管道需具备优异的防腐蚀和长久高效的抗菌性能；而目前市场上的输油管道尽管以采用涂层涂覆的方法实现了对输油管道的防腐性能的改善，如中国专利“一种抗菌防腐蚀涂料”(申请号为201310437926.2)其主要把具有抗菌作用的抗菌剂直接加入涂层中，从而进行涂覆制备应用于原油管道的抗菌涂层，但此种方法虽然能够达到一定的抗菌和防腐蚀效果，但是由于抗菌剂在高温的油品中迁移而易于流失，导致抗菌寿命短等问题；论文“用于油罐底板纳米功能防腐蚀涂料的开发”(华南理工大学，2013，11)采用纳米二氧化钛为无机致密剂，提高了涂料的防腐蚀性能，但其抗菌性能未研究，且无机纳米二氧化钛直接添加，添加量大，抗菌性能差，尤其是对于霉菌类抗菌效果差。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种抗菌防腐涂层及具有该涂层的输油管道。通过具有缓释抗菌涂层和防腐蚀涂层涂覆在管道内壁表面，从而达到具有长效抗菌和高效防腐的目的，应用于原油、煤油、柴油、汽油等石油输油管线的抗菌防腐输油管道具有长效缓释抗菌和高效的防腐蚀性能。解决了目前市场上输 油管道抗菌效果差，尤其是石油输送过程中经高温石油产品的长期冲刷而导致的输油管抗菌寿命短等问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
第一方面，本发明提供了一种重防腐涂料，其包括按重量百分数计的如下组分：
通过重防腐涂层可满足对管体的防腐处理要求，同时环氧富锌树脂涂层对管道材料具有优异的附着力。
作为优选方案，所述环氧树脂为水溶性聚醚改性的水溶性的环氧树脂，且环氧树脂中的聚醚段的分子量为500～10000；所述的固化剂采用重均分子量为2500～5000的端氨基改性聚二甲基硅氧烷；所述的纳米氧化锌的平均粒径为40～80nm；所述的改性锌粉为表面覆有锌层的空心玻璃微珠，所述的空心玻璃微珠的平均粒径为0.6～2.0μm，所述锌层的厚度为30～100nm；所述的溶剂A为去离子水与多元胺的混合溶剂，其中所述多元胺的质量分数为0.5～5.0％。所述助剂A包括流平剂，所述的流平剂为水性聚醚多元醇，优选的为海名斯350。
优选地，所述环氧树脂为EP-12、EP-13、EP-16和EP-20中的一种，更优选EP-16。
第二方面，本发明提供了一种如前述的重防腐涂料的制备方法，其包括如下步骤：
将环氧树脂溶解于一部分溶剂A中，得到环氧树脂溶液，将助剂A、纳米氧化锌和改性锌粉加入剩余的溶剂A中，得到助剂溶液，将所述环氧树脂溶液和助剂溶液混合后，加入固化剂，混合均匀后，得到重防腐涂料。
第三方面，本发明提供了一种缓释抗菌涂料，其包括按重量份数计的如下组分：
该微胶囊缓释抗菌剂具有以聚氨酯树脂为壳、以抗菌材料为核的“核壳”结构，所述抗菌材料为负载有抗菌剂的纳米二氧化硅。
作为优选方案，所述水溶性聚氨酯树脂采用水性聚氨酯分散体；所述溶剂B为去离子水；所述的微胶囊抗菌剂为聚氨酯包覆的负载有纳米银和/或纳米氧化锌的多孔二氧化硅；所述的微胶囊抗菌剂的粒径为0.5～3μm，壳的厚度为100～200nm，所述的纳米氧化银和/或纳米氧化锌抗菌剂的用量为多孔二氧化硅的质量的15～20％。
第四方面，本发明提供了一种前述的缓释抗菌涂料的制备方法，其包括如下步骤：
将水性聚氨酯树脂、微胶囊抗菌剂、助剂B和溶剂B进行混合，得到所述缓释抗菌涂料。所述助剂B为改性聚二甲基硅氧烷类流平剂，优选的为BYK307。
第五方面，本发明提供了一种如前述的缓释抗菌涂料的制备方法，其中，所述微胶囊抗菌剂的制备方法为：
向平均粒径为50～100nm、固含量为45％的碱性硅溶胶中加入银离子盐水溶液和/或锌离子盐水溶液；
在200℃下进行烘干后，于500～650℃下进行煅烧，得到负载氧化锌和/或氧化银的多孔二氧化硅；
将所述负载氧化锌和/或氧化银的多孔二氧化硅分散于去离子水中，搅拌状态下加入水性聚氨酯后，加入多元醇，在60～80℃下进行交联，得到微胶囊抗菌剂。
作为优选方案，所述锌离子盐水溶液和银离子盐水溶液的浓度均为0.1～0.5mol/L。
第六方面，本发明提供了一种抗菌防腐涂层，其包括缓释抗菌层和重防腐层，所述重防腐层的厚度为50～200μm，所述缓释抗菌层的厚度为20～80μm。
该缓释抗菌层既满足涂料在80～100℃高温石油输油作业，同时聚氨酯涂料具有优异的弹性和延展性，利于微胶囊中抗菌剂的释放达到缓释抗菌效果；同时采用微胶囊结构对抗菌剂进行包覆，在满足抗菌剂缓释要求的同时提高抗菌剂的长效缓释效果，避免了抗菌剂直接在涂层中添加而易于流失的问题。
第七方面，本发明提供了一种如前述抗菌防腐涂层在输油管道中的应用。
作为优选方案，所述重防腐层的制备方法为：
将前述的重防腐涂料对输油管道的内壁进行涂刷，再于常温下进行30min固化，得到重防腐涂层；
将前述的缓释抗菌涂料涂覆于所述重防腐涂层表面，干燥后形成缓释抗菌层。
因此本发明采用多层涂层进行复合的方法，以富锌环氧树脂为防腐蚀涂层，保证了功能涂料的防腐蚀性能基础上，提高与管道体的附着力，同时采用具有微胶囊结构的多孔二氧化硅负载纳米抗菌剂作为缓释抗菌的功能粒子，通过具有缓释抗菌的功能粒子在油品输送过程中的抗菌剂的缓慢缓释，从而使管道具有高效抗菌和长久抗菌的效果；本发明尤其是石油输送过程中经高温石油产品的长期溶剂冲刷而需要的长久抗菌以及防腐蚀具有非常好的效果，解决了输油管抗菌寿命短、防腐蚀性能差等问题，在石油化工的油品输送具有广阔的应用前景。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明的一种缓释抗菌防腐输油管道克服了市场上输油管道抗菌效果差、成本高，同时对于目前具有抗菌效果的输油管抗菌寿命短、防腐蚀性能差等问题；
2、采用具有优异的富锌环氧树脂为管体防腐蚀涂层，环氧树脂材料含有大量的醚键、环氧键等，涂覆的涂层对于石油管道管体具有优异的附着力，同时环氧树脂涂层固含量高，成膜后涂层气孔密度低，气孔小，且富锌涂层对钢材等具有优异的防腐蚀效果；
3、同时以多孔材料负载纳米抗菌剂，然后再进行微胶囊包覆的方法，避免了抗菌剂添加在涂层中可迁移，易于流失的问题，同时还具有优异的缓释抗菌效果，提高抗菌剂的长效性和抗菌寿命；在微胶囊材质方面选择与基体涂层相同的材料避免了微胶囊材料与基体的相分离情况，降低涂层的机械性能和抗菌效果；由于纳米氧化银与纳米氧化锌其制备是采用金属盐溶液与硅溶胶进行原位复合，通过金属离子在多孔的硅溶胶颗粒表面进行吸附达到固定的作用，避免了无机颗粒的共混而过渡团聚影响抗菌性能，尤其是颗粒的迁移影响抗菌持久性能，同时通过负载银或者锌离子的硅溶胶干燥后在高温煅烧，使银离子或者锌离子生产具有持久且稳定的抗菌纳米颗粒，进一步提高抗菌的持久性；
4、本发明在石油化工领域的油管道具有非常好的长期抗菌效果和防腐蚀性能，具有广阔的应用前景。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为涂覆有本发明的抗菌防腐涂层的输油管道的局部横截面示意图；
图2为本发明中的缓释抗菌层的结构示意图；
图3为本发明中微胶囊抗菌剂的结构示意图；
图中：1、输油管道；2、重防腐层；3、缓释抗菌层；301、聚氨酯树脂涂层，302、微胶囊缓释抗菌剂；3021、聚氨酯树脂；3022、多孔二氧化硅；3023、纳米抗菌剂。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
本发明提供的一种具有抗菌防腐涂层的输油管道的结构如图1～3所示，输油管道1的内壁涂覆有重防腐层2，重防腐层2的表面涂覆有缓释抗菌层3，缓释抗菌层3为具有微胶囊缓释抗菌剂302的聚氨酯树脂涂层301，微胶囊缓释抗菌剂302为以聚氨酯树脂3021为壳、以抗菌材料为核的“核壳”结构，所述抗菌材料为负载有纳米抗菌剂3023的纳米二氧化硅3022。
实施例1
请参见附图1、2、3对本发明进行详细的说明；所述的抗菌防腐涂层的制备包括重防腐涂料的制备，缓释抗菌涂料的制备。
一种重防腐涂料的制备方法，其包括如下步骤：
将环氧树脂溶解于一部分溶剂A中，得到环氧树脂溶液，将助剂、纳米氧化锌和改性锌粉加入剩余的溶剂A中，得到助剂溶液，将所述环氧树脂溶液和助剂溶液混合后，加入固化剂，混合均匀后，得到重防腐涂料。
一种重防腐涂料，其包括按重量百分数计的如下组分：
作为优选方案，所述环氧树脂为水溶性聚醚改性的水溶性的环氧树脂，且环氧树脂中的聚醚段的分子量为10000；所述的固化剂采用重均分子量为5000的端氨基改性聚二甲基硅氧烷；所述的纳米氧化锌的平均粒径为80nm；所述的改性锌粉为表面覆有锌层的空心玻璃微珠，所述的空心玻璃微珠的平均粒径为2.0μm，所述锌层的厚度为100nm；所述的溶剂A为去离子水与多元胺的混合溶剂，其中所述多元胺的质量分数为5.0％。所述助剂A包括流平剂，所述的流平剂为水性聚醚多元醇，优选的为海名斯350。优选地，所述环氧树脂为EP-12、EP-13、EP-16和EP-20中的一种，更优选EP-16。
一种缓释抗菌涂料的制备方法，其包括如下步骤：
(1)微胶囊抗菌剂的制备：
向平均粒径为100nm、固含量为45％的碱性硅溶胶中加入银离子盐水溶液和/或锌离子盐水溶液；在200℃下进行烘干后，于650℃下进行煅烧，得到负载氧化锌和/或氧化银的多孔二氧化硅；将所述负载氧化锌和/或氧化银的多孔二氧化硅分散于去离子水中，搅拌状态下加入水性聚氨酯后，加入多元醇，在80℃下进行交联，得到微胶囊抗菌剂。作为优选方案，所述锌离子盐水溶液和银离子盐水溶液的浓度均为0.5mol/L。
(2)缓释抗菌涂料的制备：
将水性聚氨酯树脂、微胶囊抗菌剂、助剂B和溶剂B进行混合，得到所述缓释抗菌涂料。所述助剂B为改性聚二甲基硅氧烷类流平剂，优选的为BYK307。
所述的缓释抗菌涂料包括按重量份数计的如下组分：
该微胶囊缓释抗菌剂具有以聚氨酯树脂为壳、以抗菌材料为核的“核壳”结构，所述抗菌材料为负载有抗菌剂的纳米二氧化硅。
作为优选方案，所述水溶性聚氨酯树脂采用水性聚氨酯分散体；所述溶剂B为去离子水；所述的微胶囊抗菌剂为聚氨酯包覆的负载有纳米银和/或纳米氧化锌的多孔二氧化硅；所述的微胶囊抗菌剂的粒径为3微米，所述的壁材厚度为200纳米， 所述的纳米氧化银和/或纳米氧化锌抗菌剂的用量为多孔二氧化硅的质量的20％。
按照国标GB/T 2520-2008选择测试用马口铁标准板，以乙醇擦拭表面对表面进行去油处理后，然后采用富锌环氧树脂进行刷涂，控制富锌环氧树脂涂层厚度为50μm，在常温下固化30min后，然后再把微胶囊缓释抗菌剂加入到聚氨酯树脂涂料中，添加量为10wt％的聚氨酯树脂涂料，进行混合得到涂料然后进行刷涂处理控制聚氨酯涂层厚度为20μm，再在常温下固化30min得到所需的管道测试标准板，涂料的附着力为1级，防腐蚀性能测试在原油、煤油、柴油、汽油的和水溶液中浸泡6月后表面无开裂、腐蚀、光泽等变化，抗菌性能对金黄色葡萄糖球菌的抑菌率为91.5％，大肠杆菌抗菌率大于90.9％，同时样品在在原油、煤油、柴油、汽油的和水溶液中浸泡9月后其抗菌性能对金黄色葡萄糖球菌的抑菌率为91.5％，大肠杆菌抗菌率大于91.0％。
实施例2
所述的抗菌防腐涂层的制备包括重防腐涂料的制备，缓释抗菌涂料的制备。
一种重防腐涂料的制备方法，其包括如下步骤：
将环氧树脂溶解于一部分溶剂A中，得到环氧树脂溶液，将助剂、纳米氧化锌和改性锌粉加入剩余的溶剂A中，得到助剂溶液，将所述环氧树脂溶液和助剂溶液混合后，加入固化剂，混合均匀后，得到重防腐涂料。
一种重防腐涂料，其包括按重量百分数计的如下组分：
作为优选方案，所述环氧树脂为水溶性聚醚改性的水溶性的环氧树脂，且环氧树脂中的聚醚段的分子量为500；所述的固化剂采用重均分子量为2500的端氨基改性聚二甲基硅氧烷；所述的纳米氧化锌的平均粒径为40nm；所述的改性锌粉为表面覆有锌层的空心玻璃微珠，所述的空心玻璃微珠的平均粒径为0.6μm，所述锌层的厚度为30nm；所述的溶剂A为去离子水与多元胺的混合溶剂，其中所述多元胺的质量分数为0.5％。所述助剂A包括流平剂，所述的流平剂为水性聚醚多元醇，优选的为海名斯350。优选 地，所述环氧树脂为EP-12、EP-13、EP-16和EP-20中的一种，更优选EP-16。
一种缓释抗菌涂料的制备方法，其包括如下步骤：
(1)微胶囊抗菌剂的制备：
向平均粒径为50nm、固含量为45％的碱性硅溶胶中加入银离子盐水溶液和/或锌离子盐水溶液；在200℃下进行烘干后，于500℃下进行煅烧，得到负载氧化锌和/或氧化银的多孔二氧化硅；将所述负载氧化锌和/或氧化银的多孔二氧化硅分散于去离子水中，搅拌状态下加入水性聚氨酯后，加入多元醇，在60℃下进行交联，得到微胶囊抗菌剂。作为优选方案，所述锌离子盐水溶液和银离子盐水溶液的浓度均为0.1mol/L。
(2)缓释抗菌涂料的制备：
将水性聚氨酯树脂、微胶囊抗菌剂、助剂B和溶剂B进行混合，得到所述缓释抗菌涂料。所述助剂B为改性聚二甲基硅氧烷类流平剂，优选的为BYK307。
所述的缓释抗菌涂料包括按重量份数计的如下组分：
该微胶囊缓释抗菌剂具有以聚氨酯树脂为壳、以抗菌材料为核的“核壳”结构，所述抗菌材料为负载有抗菌剂的纳米二氧化硅。
作为优选方案，所述水溶性聚氨酯树脂采用水性聚氨酯分散体；所述溶剂B为去离子水；所述的微胶囊抗菌剂为聚氨酯包覆的负载有纳米银和/或纳米氧化锌的多孔二氧化硅；所述的微胶囊抗菌剂的粒径为0.5微米，所述的壁材厚度为100纳米，所述的纳米氧化银和/或纳米氧化锌抗菌剂的用量为多孔二氧化硅的质量的15％。
按照国标GB/T 2520-2008选择测试用马口铁标准板，以乙醇擦拭表面对表面进行去油处理后，然后采用富锌环氧树脂进行刷涂，控制富锌环氧树脂涂层厚度为200μm，在常温下固化30min后，然后再把微胶囊缓释抗菌剂加入到聚氨酯树脂涂料中，添加量为10wt％的聚氨酯树脂涂料，进行混合得到涂料然后进行刷涂处理控制聚氨酯涂层厚度为80μm，再在常温下固化30min得到所需的管道测试标准板，涂料的附着力为2级，防腐蚀性能测试在原油、煤油、柴油、汽油的和水溶液中浸泡6月后表面无开裂、腐蚀、 光泽等变化，抗菌性能对金黄色葡萄糖球菌的抑菌率为93.1％，大肠杆菌抗菌率为92.3％，同时样品在在原油、煤油、柴油、汽油的和水溶液中浸泡9月后其抗菌性能对金黄色葡萄糖球菌的抑菌率为93.0％，大肠杆菌抗菌率为92.0％。
实施例3
所述的抗菌防腐涂层的制备包括重防腐涂料的制备，缓释抗菌涂料的制备。
一种重防腐涂料的制备方法，其包括如下步骤：
将环氧树脂溶解于一部分溶剂A中，得到环氧树脂溶液，将助剂、纳米氧化锌和改性锌粉加入剩余的溶剂A中，得到助剂溶液，将所述环氧树脂溶液和助剂溶液混合后，加入固化剂，混合均匀后，得到重防腐涂料。
一种重防腐涂料，其包括按重量百分数计的如下组分：
作为优选方案，所述环氧树脂为水溶性聚醚改性的水溶性的环氧树脂，且环氧树脂中的聚醚段的分子量为5000；所述的固化剂采用重均分子量为5000的端氨基改性聚二甲基硅氧烷；所述的纳米氧化锌的平均粒径为40nm；所述的改性锌粉为表面覆有锌层的空心玻璃微珠，所述的空心玻璃微珠的平均粒径为0.6μm，所述锌层的厚度为100nm；所述的溶剂A为去离子水与多元胺的混合溶剂，其中所述多元胺的质量分数为3.5％。所述助剂A包括流平剂，所述的流平剂为水性聚醚多元醇，优选的为海名斯350。优选地，所述环氧树脂为EP-12、EP-13、EP-16和EP-20中的一种，更优选EP-16。
一种缓释抗菌涂料的制备方法，其包括如下步骤：
(1)微胶囊抗菌剂的制备：
向平均粒径为50nm、固含量为45％的碱性硅溶胶中加入银离子盐水溶液和/或锌离子盐水溶液；在200℃下进行烘干后，于600℃下进行煅烧，得到负载氧化锌和/或氧化银的多孔二氧化硅；将所述负载氧化锌和/或氧化银的多孔二氧化硅分散于去离子水中，搅拌状态下加入水性聚氨酯后，加入多元醇，在60℃下进行交联，得 到微胶囊抗菌剂。作为优选方案，所述锌离子盐水溶液和银离子盐水溶液的浓度均为0.15mol/L。
(2)缓释抗菌涂料的制备：
将水性聚氨酯树脂、微胶囊抗菌剂、助剂B和溶剂B进行混合，得到所述缓释抗菌涂料。所述助剂B为改性聚二甲基硅氧烷类流平剂，优选的为BYK307。
所述的缓释抗菌涂料包括按重量份数计的如下组分：
该微胶囊缓释抗菌剂具有以聚氨酯树脂为壳、以抗菌材料为核的“核壳”结构，所述抗菌材料为负载有抗菌剂的纳米二氧化硅。
作为优选方案，所述水溶性聚氨酯树脂采用水性聚氨酯分散体；所述溶剂B为去离子水；所述的微胶囊抗菌剂为聚氨酯包覆的负载有纳米银和/或纳米氧化锌的多孔二氧化硅；所述的微胶囊抗菌剂的粒径为1.5微米，所述的壁材厚度为100纳米，所述的纳米氧化银和/或纳米氧化锌抗菌剂的用量为多孔二氧化硅的质量的15％。
按照国标GB/T 2520-2008选择测试用马口铁标准板，以乙醇擦拭表面对表面进行去油处理后，然后采用富锌环氧树脂进行刷涂，控制富锌环氧树脂涂层厚度为100μm，在常温下固化30min后，然后再把微胶囊缓释抗菌剂加入到聚氨酯树脂涂料中，添加量为10wt％的聚氨酯树脂涂料，进行混合得到涂料然后进行刷涂处理控制聚氨酯涂层厚度为60μm，再在常温下固化30min得到所需的管道测试标准板，涂料的附着力为1级，防腐蚀性能测试在原油、煤油、柴油、汽油的和水溶液中浸泡6月后表面无开裂、腐蚀、光泽等变化，抗菌性能对金黄色葡萄糖球菌的抑菌率为92.0％，大肠杆菌抗菌率大于91.9％，同时样品在在原油、煤油、柴油、汽油的和水溶液中浸泡9月后其抗菌性能对金黄色葡萄糖球菌的抑菌率为91.7％，大肠杆菌抗菌率大于91.7％。
对比例1
其与实施例1进行对比，主要为了显示所制备的微胶囊抗菌剂的加入对该涂层的持久抗菌防腐性能，其中纳米抗菌剂采用纳米氧化银为抗菌剂，添加量为3.0份，纳米氧化银的平均粒径为50nm，经按照国标GB/T 2520-2008选择测试，涂料的附着力为1级， 防腐蚀性能测试在原油、煤油、柴油、汽油的和水溶液中浸泡6月后表面无开裂、腐蚀、光泽等变化，抗菌性能对金黄色葡萄糖球菌的抑菌率为85.0％，大肠杆菌抗菌率大于83.3％，同时样品在在原油、煤油、柴油、汽油的和水溶液中浸泡9月后其抗菌性能对金黄色葡萄糖球菌的抑菌率为65.6％，大肠杆菌抗菌率大于61.5％。
对比例2
其与实施例3进行对比，主要为了显示所制备的微胶囊抗菌剂的加入对该涂层的持久抗菌防腐性能，其中纳米抗菌剂采用纳米氧化锌为抗菌剂，添加量为3.0份，纳米氧化锌的平均粒径为60nm，经按照国标GB/T 2520-2008选择测试，涂料的附着力为1级，防腐蚀性能测试在原油、煤油、柴油、汽油的和水溶液中浸泡6月后表面无开裂、腐蚀、光泽等变化，抗菌性能对金黄色葡萄糖球菌的抑菌率为80.0％，大肠杆菌抗菌率大于76.9％，同时样品在在原油、煤油、柴油、汽油的和水溶液中浸泡9月后其抗菌性能对金黄色葡萄糖球菌的抑菌率为55.6％，大肠杆菌抗菌率大于41.5％。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (8)

1.一种抗菌防腐涂层，其特征在于，包括缓释抗菌层和重防腐层，所述重防腐层的厚度为50～200μm，所述缓释抗菌层的厚度为20～80μm；
所述重防腐层的涂料包括如下组分：
各组分的重量份总和为100份；
所述缓释抗菌层的涂料包括按重量份数计的如下组分：
各组分的重量份总和为100份；
所述环氧树脂为水溶性聚醚改性的水溶性的环氧树脂，且环氧树脂中的聚醚段的分子量为500～10000；所述的固化剂采用重均分子量为2500～5000的端氨基改性聚二甲基硅氧烷；所述的纳米氧化锌的平均粒径为4～80nm；所述的改性锌粉为表面覆有锌层的空心玻璃微珠，所述的空心玻璃微珠的平均粒径为0.6～2.0μm，所述锌层的厚度为30～100nm；所述的溶剂A为去离子水与多元胺的混合溶剂，其中所述多元胺的质量分数为0.5～5.0％；所述助剂A为流平剂。
2.如权利要求1所述的抗菌防腐涂层，其特征在于，所述重防腐涂料的制备方法包括如下步骤：
将环氧树脂溶解于一部分溶剂A中，得到环氧树脂溶液，将助剂、纳米氧化锌和改性锌粉加入剩余的溶剂A中，得到助剂溶液，将所述环氧树脂溶液和助剂溶液混合后，加入固化剂，混合均匀后，得到重防腐涂料。
3.如权利要求2所述的抗菌防腐涂层，其特征在于，所述水溶性聚氨酯树脂采用水性聚氨酯分散体；所述溶剂B为去离子水；所述的微胶囊抗菌剂为聚氨酯包覆的负载有纳米氧化银和/或纳米氧化锌的多孔二氧化硅；所述的微胶囊抗菌剂的粒径为0.5～3μm，所述的壁材厚度为100～200nm，所述的纳米氧化银和/或纳米氧化锌抗菌剂的用量为多孔二氧化硅的质量的15～20％。
4.如权利要求1所述的抗菌防腐涂层，其特征在于，所述的缓释抗菌涂料的制备方法包括如下步骤：
将水性聚氨酯树脂、微胶囊抗菌剂、助剂B和溶剂B进行混合，得到所述缓释抗菌涂料。
5.如权利要求4所述的抗菌防腐涂层，其特征在于，所述微胶囊抗菌剂的制备方法为：
向平均粒径为50～100nm、固含量为45％的碱性硅溶胶中加入银离子盐水溶液和/或锌离子盐水溶液；
在200℃下进行烘干后，于500～650℃下进行煅烧，得到负载氧化锌和/或氧化银的多孔二氧化硅；
将所述负载氧化锌和/或纳米氧化银的多孔二氧化硅分散于去离子水中，搅拌状态下加入水性聚氨酯后，加入多元醇，在60～80℃下进行交联，得到微胶囊抗菌剂。
6.如权利要求5所述的抗菌防腐涂层，其特征在于，所述锌离子盐水溶液和银离子盐水溶液的浓度均为0.1～0.5mol/L。
7.一种如权利要求1所述抗菌防腐涂层在输油管道中的应用。
8.如权利要求7所述的抗菌防腐涂层在输油管道中的应用，其特征在于，所述重防腐层的制备方法为：
将所述的重防腐涂料对输油管道的内壁进行涂刷，再于110～120℃下进行固化，得到重防腐涂层；
将所述的缓释抗菌涂料涂覆于所述重防腐涂层表面，干燥后形成缓释抗菌层。
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