前言：

自“改变21世纪的神奇材料”石墨烯被发现以来，就引起了众多科研学者的兴趣。石墨烯具有高比表面积、高导电性、化学稳定性、优异的力学性能等优点，使其在防腐涂料领域具有广泛的应用前景。

  石墨烯具有憎水性，其片层结构在层中层层叠加，形成致密的物理隔绝层，可阻碍水、腐蚀性离子等向金属基材料的渗透，延缓金属基材的腐蚀速度，进而对材料起到防腐作用。功能化石墨烯，其片层的边缘仍含有少量未被还原的羟基等官能团，这使得石墨烯具有一定的物理、化学活性，能参与化学交联、提高交联密度、补强涂膜力学性能的作用。将采用还原氧化石墨烯法制备的石墨烯作为防腐填料加入到树脂涂料中制备得到石墨烯防腐涂层。研究表明，石墨烯的加入有效提高了涂层的防腐性能，加入石墨烯含量约1%其涂层防腐效果就能得到明显提高

研发 历程： 

烟台恒诺化工科技有限公司利用“石墨烯二维单层原子超晶面渗透 抗磨 防腐蚀”原理，率先引进国外**新纳米级石墨烯iPUT悬浮聚合技术经过自主创新研发出的SAMNOX?石墨烯改性高分子纳米合金 海洋设备重防腐涂料 （heavy-duty coating），相对常规防腐涂料而言，能在相对苛刻腐蚀环境里应用，并具有能达到比常

规防腐涂料更长保护期的重防腐涂料。

烟台恒诺科技有限公司初期计划建设年产1000吨石墨烯重防腐涂料生产线，批量产品已在国家电网沿海地区和工业大气污染大型输电铁塔、光伏发电支架、石化装备以及航天装备等领域进入规模示范应用阶段。

石墨烯防腐涂料规模应用存在的问题

石墨烯作为新型的二维纳米材料在重防腐涂料领域具有重要的应用前景。虽然近年来石墨烯基重防腐涂料受到相关行业重点攻关，但是目前仍未实现其大规模实际应用。主要原因在于：至今还没有形成完善的防腐涂料配方体系；缺少实际工况性能全面考核和实际工况长效服役评估；缺乏详细的**数据库和相关涂料标准；石墨烯成本相对较高限制了其下游领域的应用推广。

烟台恒诺公司在石墨烯应用技术上的突破

针对石墨烯基重防腐涂料应用中的共性技术难题，恒诺公司科研团队深入到石墨烯生产企业探讨石墨烯的合成方法原理，利用石墨烯化学合成过程中相关的活性官能团和涂料的基体进行聚合反应。开发出重防腐**石墨烯复合浆料，重点突破了石墨烯与其他功能微纳米填料的复合技术；与涂料生产企业和防腐工程施工企业合作，通过涂装体系搭配，解决了涂料的带锈涂装重大难题和海洋耦合环境长寿命耐候性核心问题，开发出了具有自主知识产权的关键工艺配方，实现了石墨烯基重防腐涂料的低成本稳定量产。

公司开发石墨烯改性重防腐涂料具有以下特点：

①石墨烯重防腐涂料能在苛刻条件下使用，并具有长效防腐寿命，重防腐涂料在化工大气和海洋环境里，一般可使用10年或15年以上，即使在酸、碱、盐和溶剂介质里，并在一定温度条件下，也能使用5年以上，耐腐蚀盐雾试验时间可以达到3000小时，超过目前美国同级别重防腐涂料2000小时耐腐蚀时间。

②S石墨烯改性重防腐涂料具有超厚的涂层厚度，涂层干膜厚度在200μm或300μm以上，还有500μm～1000μm，具有超强的抗磨 抗腐蚀性能。

3 采用国际**的石墨烯原子类轴承结构抗磨 防腐蚀以及石墨烯超晶面渗透原理，率先引进美国**新纳米级石墨烯iPUT悬浮聚合技术经过自主创新 开发的功能化抗磨、防腐蚀纳米新材料，具有 超强抗磨，重度防腐，超强防锈 三大功能

石墨烯改性重防腐涂料的使用领域：

恒诺石墨烯改性重防腐涂料，产品涂刷成膜后具有独特的耐划伤和耐腐蚀性能，可以在酸性、碱性和盐等严重腐蚀的环境中长期有效的使用，可应用于各种金属的防腐，具有涂层性质稳定、防腐性能高效可靠、综合成本低、不含重金属、对环境无影响等优点。

广泛适用于电力热力、燃气、污水处理、石油化工、各类工业耐腐蚀输送管线。

船坞、船舶、海洋平台、铁路桥梁、海工建筑等耐久性要求较高的构筑物或建筑物，耐腐蚀实验室设备 ，特别适用于海洋和航天等严酷条件下的金属腐蚀保护。 

针对不同的客户群体，产品多元化发展

为满足不同应用需求，恒诺公司已经成功开发了系列：石墨烯基海洋重防腐涂料、导电防腐涂料 导热防腐涂料、电网塔架防腐涂料、光伏塔架防腐涂料、耐海水防腐涂料和航天国防特种涂料等6大系列防腐和耐磨涂料。石墨烯基重防腐涂料已通过3000小时盐雾实验、2000小时耐5%H2SO4和2000小时耐5%NaCl浸泡等检测试验。

针对目前石墨烯基重防腐涂料体系的储存稳定性、工程化施工的工艺性能、涂层的稳定性等尚未进行充分工程应用验证的问题，公司研发团队进行了石墨烯环境腐蚀专题数据库整理，主要通过室内加速损伤试验和应用示范积累石墨烯涂层在海洋大气环境中的实验数据和环境损伤数据，为石墨烯涂料在相关领域的应用推广及标准制订提供数据支持和科学依据，促进我国石墨烯表面防护新材料技术和理论的发展。

致谢

感谢所有为石墨烯功能化应用做出贡献的专家  科研工作者  同仁 朋友们！

我们共同期待着石墨烯改性重防腐涂料在苛刻环境领域得到更广 更快的应用！