1、石墨烯在防腐涂料中的應用

   環(huán)氧富鋅防腐涂料

 均勻分散的石墨烯可在涂層中形成物理隔絕層，起屏蔽作用。將其加入到環(huán)氧富鋅防腐涂料中，能在涂料中形成網(wǎng)狀的導電結構，提高鋅粉的利用率，增強鋅粉對鋼板的陰極保護作用，達到更好的保護效果。有研究表明，在環(huán)氧富鋅防腐涂料中添加1 . 0 % 的石墨烯，可使涂料的耐鹽霧性從6 2 4 h 提高到2 5 0 0 h ，防腐性能明顯提高。

  田振宇等也研究了石墨烯在環(huán)氧富鋅防腐涂料中的應用，研究表明，在環(huán)氧富鋅防腐涂料中加入石墨烯，可使鋅的利用率明顯提高，石墨烯與鋅粉發(fā)揮了良好的協(xié)同作用，大大降低鋅粉的用量，減少施工時(shí)的粉塵污染，而且，當石墨烯添加量為l ％ 時(shí)，鋅烯復合涂層的耐鹽霧性能隨石墨烯含量的增加而增強。

水性防腐涂料

  水性防腐涂料是一種綠色環(huán)保的涂料，由于涂料中有機揮發(fā)物含量較低，成為了防腐涂料中重要的發(fā)展方向，近年來(lái)在防腐涂料領(lǐng)域中的應用呈上升趨勢。水性防腐涂料采用水為分散相，表面張力大，涂膜的成膜性一直不夠理想。在水性防腐涂料中加入石墨烯，能夠有效改善這一缺&陷，但由于水自身表面張力大的特點(diǎn)，導致了水性防腐涂料的涂膜防腐性能總體上不及溶劑型防腐涂料。巨浩波等通過(guò)溶液超聲法制備了石墨烯/硅丙乳液復合材料，研究表明，當石墨烯用量為0 . 7 % 時(shí)，其在高分子基體中的分散狀態(tài)**，與不加石墨烯的硅丙乳液涂膜相比，復合材料的拉伸強度提高了1 5 . 5 % ，斷裂伸長(cháng)率降低了3 . 6 % ，耐水性能提高了1 4 % ，涂膜的防腐蝕性能也得到了極大提升。

  王耀文等研究發(fā)現，將0 . 5 % ~ 2 . 0 % 含量的石墨烯作為防腐填料添加到水性環(huán)氧樹(shù)脂涂料中，對涂層的防腐性能具有顯&著(zhù)的作用，隨著(zhù)石墨烯含量的增加，涂層的防腐性能先增強后降低，石墨烯含量為1 . 0 % 的涂層防腐效果*佳。

2、石墨烯在導電涂料中的應用

  石墨烯的共軛體系結構使其電子傳輸能力強，具有卓越的導電性能，在導電涂料領(lǐng)域具有巨大的應用潛力。賴(lài)奇等采用不同的插層劑對石墨烯進(jìn)行改性，在減少了石墨烯之間團聚的同時(shí)提高了石墨烯在樹(shù)脂中的分散穩定性。將改性后的石墨烯添加到丙烯酸樹(shù)脂中，降低了涂層的電阻率，提高了涂層的導電性。與傳統的導電介質(zhì)相比，如銀、銅、氧化鋅等，石墨烯不僅具有良好的導電性，還具有優(yōu)異的熱性能和透光性。

  方岱寧等將天然石墨在氧化劑中氧化后，采用兩步化學(xué)還原法制得有機分子修飾的石墨烯水溶液，加入聚酯、助劑、交聯(lián)劑和催化劑，經(jīng)液態(tài)共混，得到了具有優(yōu)良導電性和力學(xué)性的水性導電石墨烯涂料。M a 等用苯二胺還原氧化石墨納米片，成功制備出高穩定性有機溶劑分散的石墨烯材料，然后再通過(guò)電泳沉積法制得了高導電性的石墨烯涂膜，其電導率高達1 5 0 S / c m 。

  羅曉民等先用二元胺對氧化石墨烯進(jìn)行氨基化改性，再采用化學(xué)還原法恢復石墨烯的共軛導電體系，通過(guò)石墨烯表面的—N H 與—N C O 封端的水性聚氨酯原位聚合，獲得了含石墨烯的水性聚氨酯導電涂料。

3 石墨烯在建筑隔熱涂料中的應用

  石墨烯的導熱系數高，應用于建筑隔熱涂料可有效降低建筑物的內部溫度，節能效果明顯。薛剛等通過(guò)回流法將石墨烯包裹在紅外發(fā)射粉末表面，成功制備出一種含石墨烯、電氣石及過(guò)渡金屬氧化物的復合散熱涂料，研究表明，石墨烯可降低紅外顆粒的熱阻，相比于普通散熱涂料，含石墨烯的復合涂料紅外發(fā)射率可達到9 6 % ，節約能耗約6 .3 7 % ，具有良好的節能效果。

4 石墨烯在海洋防污涂料中的應用

 海洋防污涂料是一種特種涂料，對植物和動(dòng)物性海洋附著(zhù)生物有防附作用，且有較長(cháng)的防污期效。H u等發(fā)現氧化石墨烯是一種優(yōu)良的抗&菌材料。利用石墨烯的這一特性，于歡[將石墨烯/二氧化鈦復合材料添加到水性聚氨酯涂料中，研究其對涂料的抗&菌&滅&菌性和表面性能等的影響，結果表明，石墨烯的加入顯&著(zhù)提高了水性聚氨酯的抗&菌&滅&菌性，使涂層防污性能得到極大的提升。

  岳鑫將改性石墨烯加入到環(huán)氧樹(shù)脂中，研究其對涂層防腐防污性能的影響，研究表明，加入改性石墨烯后，因其分散更均勻，可以顯&著(zhù)提高涂層的防腐防污性。劉文超采用氧化石墨烯作為納米銀的載體，成功制備了氧化石墨烯/納米銀復合材料，研究表明，該復合材料除了具有良好的抑菌性外，還具備明顯的殺&菌效果，可將其用于制備海洋防污涂料。

5 石墨烯在聚合物水泥防水涂料中的應用

 石墨烯改性的聚合物水泥防水涂料具有良好的耐久性、抗滲性和物理力學(xué)性能。呂生華等通過(guò)溶液共混法將石墨烯加入到丙烯酸酯類(lèi)聚合物與水泥復合而成的聚合物水泥防水涂料中，研究表明，因石墨烯中含有豐富的含氧基團能夠調節水泥中水化產(chǎn)物的生長(cháng)，因此使涂膜的拉伸強度、斷裂伸長(cháng)率和抗滲性等物理性能得到顯&著(zhù)提升。

6 石墨烯在阻燃涂料中的應用

  石墨烯的二維片層結構，使其能夠在涂料中層層疊加，從而形成致密的物理隔絕層，起到顯&著(zhù)的物理隔絕作用，提高涂料的阻燃性能。李洪飛等在丙烯酸膨脹阻燃涂料中加入氧化石墨烯，對其阻燃性能的影響進(jìn)行研究，結果表明，將適量的氧化石墨烯加入到該阻燃體系中，會(huì )使涂料在受熱膨脹時(shí)誘導聚合物分子鏈取向以及生成“骨架”物質(zhì)而顯&著(zhù)增強碳層，發(fā)揮阻燃作用，當添加量為2 .5 % 時(shí)效果明顯，耐燃時(shí)間增加約4 2 % 。

  結語(yǔ)：石墨烯是一種新型的功能納米材料，具有導電性能卓越、化學(xué)穩定性?xún)?yōu)異、力學(xué)性能突出、導熱性高等特點(diǎn)，因而在涂料中應用范圍廣。從上述研究上可以看出，石墨烯在涂料中良好應用，有大部分原因是基于石墨烯能均勻分散到涂料中。

砂磨機作為專(zhuān)門(mén)的分散研磨設備，上海儒佳是一家專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)砂磨機的砂磨機廠(chǎng)家，致力于分散研磨領(lǐng)域。在石墨烯分散上研究取得了一定成效！