石墨烯，在防腐涂料領域變得越來越重要。

11月11日，中建八局官方公眾號發(fā)布消息，吳明紅院士工作站和工程研究所研發(fā)的石墨烯橋梁結(jié)構(gòu)防腐技術(shù)研發(fā)成功，并在青島的橋梁工程領域首次成功運用。

據(jù)介紹，此次建設的青島海洋活力區(qū)跨風河新建橋梁工程–海口路跨風河大橋，是國內(nèi)首座采用超大“A”字形鋼主塔豎向轉(zhuǎn)體施工技術(shù)的橋梁。而在橋塔豎向轉(zhuǎn)軸的特殊位置，內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對更復雜，受力也更集中，防腐要求也比較高。

新研發(fā)的石墨烯防腐涂層，很好地解決了以上痛點。

據(jù)悉，跨風河新建橋梁工程研發(fā)團隊用了2道80?μm的石墨烯防腐底，取代了此前的冷噴鋅封閉劑方案。石墨烯防腐底噴劑有兩個好處，一是涂覆厚度減少了一半，二是使用年限大大提高，增長了25%到50%。

石墨烯防腐涂層的成功運用，也是這次橋梁工程建設的關(guān)鍵技術(shù)突破點。眾所周知，工業(yè)生產(chǎn)中需要用到大量的金屬制品，但金屬制品大多存在腐蝕問題。

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，每年因為腐蝕而產(chǎn)生的經(jīng)濟損失高達2到3萬億美元。更可怕的是，腐蝕也會帶來極大的健康和生命威脅?！吨袊g調(diào)查報告》指出，中國的腐蝕損失占GDP的5%，腐蝕還會引發(fā)過重大安全事故，造成人員傷亡等嚴重后果。

現(xiàn)有的金屬防腐技術(shù)，主要包括防腐蝕設計、緩沖劑防腐蝕技術(shù)、化學鍍和電鍍技術(shù)、電化學保護、防腐涂層技術(shù)。其中，通過在設備表面涂敷新材料形成防護膜是比較常用的防腐蝕技術(shù)。也有相關(guān)研究表示，在長期的實踐應用中，涂層保護被證明是防腐操作簡單、防腐效果好的一種防護方法。

所以，如何借助新型涂敷材料更好地預防根治腐蝕生銹問題？也就成為了材料領域的研究重點。

目前而言，“新材料之王”石墨烯是一個十分不錯的運用方向。專業(yè)人士指出：“石墨烯是目前已發(fā)現(xiàn)的最輕、最薄、強度最高、導電性和導熱性最好的納米級防腐新材料?！?/p>

石墨烯具有出色的化學惰性、抗氧化能力和阻隔性能。相較于更常見的冷噴鋅防腐，石墨烯防腐技術(shù)的綜合性能表現(xiàn)更好，具有良好的防腐、抗老化性能，耐鹽霧高達2000小時以上，僅100微米就能實現(xiàn)15～20年防腐。此外，石墨烯涂料更加綠色環(huán)保，符合節(jié)能減排、低碳發(fā)展的工業(yè)化發(fā)展趨勢。

去年8月，世界首座跨海高鐵大橋——福廈高鐵泉州灣跨海大橋，同樣采用了自主創(chuàng)新的“石墨烯重防腐涂裝體系”。建設之前，泉州灣跨海高鐵大橋的設計標準為100年，所以必須找到一種新材料，實現(xiàn)橋梁耐久防腐和減少維護的目標。

最終，橋梁建設團隊決定采用“石墨烯重防腐涂裝體系” 。該技術(shù)的防腐性能較傳統(tǒng)重防腐材料提高3倍以上，打破了國內(nèi)已建成橋梁25年的最長設計防護壽命，實現(xiàn)了30年超長防腐壽命的突破。

石墨烯重防腐涂裝體系，不僅增加了橋梁的使用壽命，減少了維護成本。更重要的是，石墨烯防腐涂料是我國自主研發(fā)的新一代防腐涂料發(fā)展方向，十分有利于打破國外涂料巨頭在重防腐涂料市場的壟斷。

石墨烯作為一種無毒無害的綠色環(huán)保材料，也十分符合涂料行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的發(fā)展訴求。

我國的防腐涂料市場，規(guī)模十分龐大。防腐涂料在大型工業(yè)、海洋工程、現(xiàn)代交通、石油石化、能源工業(yè)、市政設施等領域廣泛運用。2018年，我國防腐涂料產(chǎn)量近500萬噸，市場規(guī)模超過1900億元，高端防腐涂料主要被國外企業(yè)壟斷。而我國防腐涂料的市場規(guī)模依舊處于高速增長階段，尤其是建筑鋼構(gòu)重防腐涂料。

相關(guān)政策十分重視石墨烯在防腐涂料領域的運用，在工信部公布的《重點新材料首批次應用示范指導目錄(2019年版)》中，石墨烯改性防腐涂料作為應用于橋梁、鋼結(jié)構(gòu)、管道、儲罐、汽車的前沿新材料入選。

基于以上，石墨烯在防腐涂料領域具有廣闊的市場空間和發(fā)展機遇。

目前，石墨烯在防腐涂料領域的應用還處于起步階段。但在不久的將來，石墨烯改性防腐涂料將廣泛運用于橋梁、石化設施、儲罐、軌道交通、建筑鋼結(jié)構(gòu)、海工、風電、汽車等領域，防腐涂料行業(yè)也將迎來一場新的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)革命。