本發(fā)明涉及防腐涂料技術領域，具體涉及一種環(huán)保型抗菌防腐涂料及其制備方法。
背景技術：
隨著國家的電網(wǎng)建設規(guī)模日益增大，輸電線路的腐蝕問題也得到了越來越多的關注和重視。輸電線路金具的腐蝕環(huán)境主要有大氣腐蝕、水腐蝕和土壤腐蝕等。腐蝕破壞使得輸電線路的壽命大大縮短，尤其對處于腐蝕環(huán)境下的輸電線路，往往不能達到其預期設計壽命。在我國輸電線路的設計、施工和運行維護中，針對輸電線路跨越地區(qū)的大氣環(huán)境和水土環(huán)境，對輸金具采取了必要的防護措施。然而，在一些重工業(yè)污染的地區(qū)，金具的腐蝕問題依然比較嚴重。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保型抗菌防腐涂料及其制備方法，制備的涂料具有高效、長效持久的防腐效果，并具有優(yōu)異的耐磨性能，原料成本低，制備工藝簡單，稀釋劑毒性小，對環(huán)境不造成影響。
本發(fā)明提供了如下的技術方案：一種環(huán)保型抗菌防腐涂料，包括以下重量份的原料：環(huán)氧樹脂90~100份、改性水溶性納米級硅溶膠50~60份、改性淀粉45~55份、納米粒子32~42份、玻化微珠30~35份、農(nóng)作物秸稈25~28份、植物油5~15份、成膜助劑5~8份、消泡劑2~6份、防流掛劑2~6份、增塑劑2~4份、增韌劑1~3份、防霉劑1~3份和蒸餾水90~100份；
所述改性水溶性納米級硅溶膠包括以下重量份的原料：水溶性納米級硅溶膠30~40份、納米二氧化硅10~15份和氧化鐵2~8份；
所述改性淀粉包括以下重量份的原料：淀粉20~40份、堿溶液20~30份、檸檬酸鈉2~10份、乙二胺四乙酸鈉1~5份、三偏磷酸鈉2~5份、醋酸酐1~3份和水10~30份。
優(yōu)選地，包括以下重量份的原料：環(huán)氧樹脂95份、改性水溶性納米級硅溶膠55份、改性淀粉50份、納米粒子37份、?；⒅?2.5份、農(nóng)作物秸稈26份、植物油10份、成膜助劑7份、消泡劑4份、防流掛劑4份、增塑劑3份、增韌劑2份、防霉劑2份和蒸餾水95份；
所述改性水溶性納米級硅溶膠包括以下重量份的原料：水溶性納米級硅溶膠35份、納米二氧化硅12.5份和氧化鐵5份；
所述改性淀粉包括以下重量份的原料：淀粉30份、堿溶液25份、檸檬酸鈉6份、乙二胺四乙酸鈉3份、三偏磷酸鈉4份、醋酸酐2份和水20份。
優(yōu)選地，所述納米粒子為納米二氧化鈦、納米鈦白粉和納米氧化鋅中的任一種。
優(yōu)選地，所述?；⒅榈某鰪S堆積密度為70～130kg/m3，粒徑為10～70μm，所述農(nóng)作物秸稈為玉米秸稈或者小麥秸稈。
優(yōu)選地，所述成膜助劑為十二醇酯和1，2-丙二醇的混合物，所述消泡劑為氧化乙烯低聚物或者甲基硅油，所述防流掛劑為有機膨潤土和氣相二氧化硅的混合物。
優(yōu)選地，所述增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯或鄰苯二甲酸辛酯，所述增韌劑為聚丙二醇二縮水甘油醚，所述植物油為桐子油，所述防霉劑為苯丙異噻唑啉酮類防霉劑。
優(yōu)選地，所述堿溶液為氫氧化鈉溶液或者氫氧化鉀溶液。
本發(fā)明還提供一種環(huán)保型抗菌防腐涂料的制備方法，包括以下步驟：
（1）、制備改性淀粉
首先，按照配比稱取淀粉、檸檬酸鈉和乙二胺四乙酸鈉，加入水中并加熱，加熱溫度控制為55~60℃，溶解攪拌50~60min，降溫至10~25℃得到淀粉乳；
其次，稱取堿溶液緩慢加入前述得到的淀粉乳中，調節(jié)淀粉乳的ph為12.0~12.2，然后加入三偏磷酸鈉，混合均勻在30~50℃條件下反應20~50min，然后滴加醋酸酐，將淀粉乳的ph值調節(jié)為8.2~8.3，滴加完畢后，攪拌反應10~20min，得到改性淀粉漿液，再經(jīng)過洗滌、脫水和干燥，得到所述改性淀粉，備用；
（2）、制備改性水溶性納米級硅溶膠
按照配比稱取水溶性納米級硅溶膠、納米二氧化硅和氧化鐵，加入容器中，在700~800r/min轉速條件下混合攪拌10~20min，然后加熱，加熱溫度為50~60℃，加熱時間為10~20min，冷卻后得到所述改性水溶性納米級硅溶膠，備用；
（3）、制備漿料
將農(nóng)作物秸稈粉碎并過100~120目篩，依次稱取環(huán)氧樹脂、納米粒子、?；⒅?、植物油與前述粉碎后的農(nóng)作物秸稈混合，倒入配料釜，向配料釜中加入步驟（1）得到的改性淀粉和步驟（2）得到的改性水溶性納米級硅溶膠，混合均勻，得到漿料組分，將漿料組分輸送到高速分散釜內，加入蒸餾水，以200~400r/min的轉速攪拌分散60~80min，分散后的漿料組分輸送到砂磨機內進行濕式砂磨，分散，得到漿料，備用；
（4）、制備成品
向制得的漿料中加入剩余原料，然后輸送到高速分散釜內再次進行攪拌、分散，分散后的組分輸送到砂磨機內進行濕式砂磨、分散，得到所述環(huán)保型抗菌防腐涂料。
本發(fā)明的有益效果：制備的涂料具有高效、長效持久的防腐效果，并具有優(yōu)異的耐磨性能，原料成本低，制備工藝簡單，稀釋劑毒性小，對環(huán)境不造成影響，具體如下：
（1）、本發(fā)明中添加的納米粒子，具有促進抗菌、抗霉和防腐的作用；
（2）、本發(fā)明中添加的改性淀粉，對淀粉進行改性處理，使其具有良好的抗凍性、防霉性、防腐性和粘結性，也提升環(huán)保親和性；
（3）、本發(fā)明中添加的成膜助劑，使得涂料在低溫狀態(tài)下也可以正常成膜，提高了本發(fā)明中涂料的耐候性；添加的防流掛劑，具有低粘度、高抗流掛的性能，在溫度（23±2℃）情況下，漆膜粘度為1000～3000cps，干膜厚度可達300～500um不流掛；添加的農(nóng)作物秸稈，不含甲醛和其它有害物質，大大節(jié)約了能源，減少了對環(huán)境的污染，節(jié)約了生產(chǎn)成本，同時解決了農(nóng)作物秸稈亂堆亂放的難題，增加了農(nóng)民的收入，是一種綠色環(huán)保的新型材料；
（4）、本發(fā)明具有高效抗菌、防腐性能，同時該涂料具有廣譜殺菌性，良好的耐光熱穩(wěn)定性，且具有安全性、對環(huán)境無污染等特點。
具體實施方式
下面結合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
實施例1
一種環(huán)保型抗菌防腐涂料，包括以下重量份的原料：環(huán)氧樹脂90份、改性水溶性納米級硅溶膠50份、改性淀粉45份、納米粒子32份、?；⒅?0份、農(nóng)作物秸稈25份、植物油5份、成膜助劑5份、消泡劑2份、防流掛劑2份、增塑劑2份、增韌劑1份、防霉劑1份和蒸餾水90份；
所述改性水溶性納米級硅溶膠包括以下重量份的原料：水溶性納米級硅溶膠30份、納米二氧化硅10份和氧化鐵2份；
所述改性淀粉包括以下重量份的原料：淀粉20份、堿溶液20份、檸檬酸鈉2份、乙二胺四乙酸鈉1份、三偏磷酸鈉2份、醋酸酐1份和水10份。
其中，所述納米粒子為納米二氧化鈦。
其中，所述?；⒅榈某鰪S堆積密度為70kg/m3，粒徑為10μm，所述農(nóng)作物秸稈為玉米秸稈。
其中，所述成膜助劑為十二醇酯和1，2-丙二醇的混合物，所述消泡劑為氧化乙烯低聚物，所述防流掛劑為有機膨潤土和氣相二氧化硅的混合物。
其中，所述增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯，所述增韌劑為聚丙二醇二縮水甘油醚，所述植物油為桐子油，所述防霉劑為苯丙異噻唑啉酮類防霉劑。
其中，所述堿溶液為氫氧化鈉溶液。
本實施例還提供一種環(huán)保型抗菌防腐涂料的制備方法，包括以下步驟：
（1）、制備改性淀粉
首先，按照配比稱取淀粉、檸檬酸鈉和乙二胺四乙酸鈉，加入水中并加熱，加熱溫度控制為55℃，溶解攪拌50min，降溫至10℃得到淀粉乳；
其次，稱取堿溶液緩慢加入前述得到的淀粉乳中，調節(jié)淀粉乳的ph為12.0，然后加入三偏磷酸鈉，混合均勻在30℃條件下反應20min，然后滴加醋酸酐，將淀粉乳的ph值調節(jié)為8.2，滴加完畢后，攪拌反應10min，得到改性淀粉漿液，再經(jīng)過洗滌、脫水和干燥，得到所述改性淀粉，備用；
（2）、制備改性水溶性納米級硅溶膠
按照配比稱取水溶性納米級硅溶膠、納米二氧化硅和氧化鐵，加入容器中，在700r/min轉速條件下混合攪拌10min，然后加熱，加熱溫度為50℃，加熱時間為10min，冷卻后得到所述改性水溶性納米級硅溶膠，備用；
（3）、制備漿料
將農(nóng)作物秸稈粉碎并過100目篩，依次稱取環(huán)氧樹脂、納米粒子、?；⒅?、植物油與前述粉碎后的農(nóng)作物秸稈混合，倒入配料釜，向配料釜中加入步驟（1）得到的改性淀粉和步驟（2）得到的改性水溶性納米級硅溶膠，混合均勻，得到漿料組分，將漿料組分輸送到高速分散釜內，加入蒸餾水，以200r/min的轉速攪拌分散60min，分散后的漿料組分輸送到砂磨機內進行濕式砂磨，分散，得到漿料，備用；
（4）、制備成品
向制得的漿料中加入剩余原料，然后輸送到高速分散釜內再次進行攪拌、分散，分散后的組分輸送到砂磨機內進行濕式砂磨、分散，得到所述環(huán)保型抗菌防腐涂料。
實施例2
一種環(huán)保型抗菌防腐涂料，包括以下重量份的原料：環(huán)氧樹脂100份、改性水溶性納米級硅溶膠60份、改性淀粉55份、納米粒子42份、?；⒅?5份、農(nóng)作物秸稈28份、植物油15份、成膜助劑8份、消泡劑6份、防流掛劑6份、增塑劑4份、增韌劑3份、防霉劑3份和蒸餾水100份；
所述改性水溶性納米級硅溶膠包括以下重量份的原料：水溶性納米級硅溶膠40份、納米二氧化硅15份和氧化鐵8份；
所述改性淀粉包括以下重量份的原料：淀粉40份、堿溶液30份、檸檬酸鈉10份、乙二胺四乙酸鈉5份、三偏磷酸鈉5份、醋酸酐3份和水30份。
其中，所述納米粒子為納米鈦白粉。
其中，所述玻化微珠的出廠堆積密度為130kg/m3，粒徑為70μm，所述農(nóng)作物秸稈為小麥秸稈。
其中，所述成膜助劑為十二醇酯和1，2-丙二醇的混合物，所述消泡劑為甲基硅油，所述防流掛劑為有機膨潤土和氣相二氧化硅的混合物。
其中，所述增塑劑為鄰苯二甲酸辛酯，所述增韌劑為聚丙二醇二縮水甘油醚，所述植物油為桐子油，所述防霉劑為苯丙異噻唑啉酮類防霉劑。
其中，所述堿溶液為氫氧化鉀溶液。
本實施例還提供一種環(huán)保型抗菌防腐涂料的制備方法，包括以下步驟：
（1）、制備改性淀粉
首先，按照配比稱取淀粉、檸檬酸鈉和乙二胺四乙酸鈉，加入水中并加熱，加熱溫度控制為60℃，溶解攪拌60min，降溫至25℃得到淀粉乳；
其次，稱取堿溶液緩慢加入前述得到的淀粉乳中，調節(jié)淀粉乳的ph為12.2，然后加入三偏磷酸鈉，混合均勻在50℃條件下反應50min，然后滴加醋酸酐，將淀粉乳的ph值調節(jié)為8.3，滴加完畢后，攪拌反應20min，得到改性淀粉漿液，再經(jīng)過洗滌、脫水和干燥，得到所述改性淀粉，備用；
（2）、制備改性水溶性納米級硅溶膠
按照配比稱取水溶性納米級硅溶膠、納米二氧化硅和氧化鐵，加入容器中，在800r/min轉速條件下混合攪拌20min，然后加熱，加熱溫度為60℃，加熱時間為20min，冷卻后得到所述改性水溶性納米級硅溶膠，備用；
（3）、制備漿料
將農(nóng)作物秸稈粉碎并過120目篩，依次稱取環(huán)氧樹脂、納米粒子、?；⒅椤⒅参镉团c前述粉碎后的農(nóng)作物秸稈混合，倒入配料釜，向配料釜中加入步驟（1）得到的改性淀粉和步驟（2）得到的改性水溶性納米級硅溶膠，混合均勻，得到漿料組分，將漿料組分輸送到高速分散釜內，加入蒸餾水，以400r/min的轉速攪拌分散80min，分散后的漿料組分輸送到砂磨機內進行濕式砂磨，分散，得到漿料，備用；
（4）、制備成品
向制得的漿料中加入剩余原料，然后輸送到高速分散釜內再次進行攪拌、分散，分散后的組分輸送到砂磨機內進行濕式砂磨、分散，得到所述環(huán)保型抗菌防腐涂料。
實施例3
一種環(huán)保型抗菌防腐涂料，包括以下重量份的原料：環(huán)氧樹脂95份、改性水溶性納米級硅溶膠55份、改性淀粉50份、納米粒子37份、玻化微珠32.5份、農(nóng)作物秸稈26份、植物油10份、成膜助劑6份、消泡劑4份、防流掛劑4份、增塑劑3份、增韌劑2份、防霉劑2份和蒸餾水95份；
所述改性水溶性納米級硅溶膠包括以下重量份的原料：水溶性納米級硅溶膠35份、納米二氧化硅12.5份和氧化鐵5份；
所述改性淀粉包括以下重量份的原料：淀粉30份、堿溶液25份、檸檬酸鈉6份、乙二胺四乙酸鈉3份、三偏磷酸鈉4份、醋酸酐2份和水20份。
其中，所述納米粒子為納米氧化鋅。
其中，所述?；⒅榈某鰪S堆積密度為100kg/m3，粒徑為40μm，所述農(nóng)作物秸稈為玉米秸稈。
其中，所述成膜助劑為十二醇酯和1，2-丙二醇的混合物，所述消泡劑為甲基硅油，所述防流掛劑為有機膨潤土和氣相二氧化硅的混合物。
其中，所述增塑劑為鄰苯二甲酸辛酯，所述增韌劑為聚丙二醇二縮水甘油醚，所述植物油為桐子油，所述防霉劑為苯丙異噻唑啉酮類防霉劑。
其中，所述堿溶液為氫氧化鈉溶液。
本實施例還提供一種環(huán)保型抗菌防腐涂料的制備方法，包括以下步驟：
（1）、制備改性淀粉
首先，按照配比稱取淀粉、檸檬酸鈉和乙二胺四乙酸鈉，加入水中并加熱，加熱溫度控制為58℃，溶解攪拌55min，降溫至18℃得到淀粉乳；
其次，稱取堿溶液緩慢加入前述得到的淀粉乳中，調節(jié)淀粉乳的ph為12.1，然后加入三偏磷酸鈉，混合均勻在40℃條件下反應35min，然后滴加醋酸酐，將淀粉乳的ph值調節(jié)為8.2，滴加完畢后，攪拌反應15min，得到改性淀粉漿液，再經(jīng)過洗滌、脫水和干燥，得到所述改性淀粉，備用；
（2）、制備改性水溶性納米級硅溶膠
按照配比稱取水溶性納米級硅溶膠、納米二氧化硅和氧化鐵，加入容器中，在750r/min轉速條件下混合攪拌15min，然后加熱，加熱溫度為55℃，加熱時間為15min，冷卻后得到所述改性水溶性納米級硅溶膠，備用；
（3）、制備漿料
將農(nóng)作物秸稈粉碎并過110目篩，依次稱取環(huán)氧樹脂、納米粒子、?；⒅?、植物油與前述粉碎后的農(nóng)作物秸稈混合，倒入配料釜，向配料釜中加入步驟（1）得到的改性淀粉和步驟（2）得到的改性水溶性納米級硅溶膠，混合均勻，得到漿料組分，將漿料組分輸送到高速分散釜內，加入蒸餾水，以300r/min的轉速攪拌分散70min，分散后的漿料組分輸送到砂磨機內進行濕式砂磨，分散，得到漿料，備用；
（4）、制備成品
向制得的漿料中加入剩余原料，然后輸送到高速分散釜內再次進行攪拌、分散，分散后的組分輸送到砂磨機內進行濕式砂磨、分散，得到所述環(huán)保型抗菌防腐涂料。
參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。