重防腐油漆 重磅｜中国造石墨烯高端重防腐涂料来了

中国是一个海洋大国，海岸线长达1.8万公里，海洋面积约300万平方公里。它拥有丰富的海洋资源和蓬勃发展的蓝色经济产业。国家海洋局近日发布的《2017年中国海洋经济统计公报》显示，2017年中国海洋总产量为77611亿元，占GDP的9.4%。

随着中国海洋经济的不断发展，特别是一带一路等中国海洋开发和国家战略项目的落地，海上油气平台、海底管道、海上风电、船舶运输、跨海大桥、海洋运输设施越来越多，沿海港口、码头、沿海电厂遍地开花。然而，在中国大力倡导建设资源节约型和环境友好型社会的同时，海洋经济的快速发展仍然面临着资源枯竭和腐蚀的挑战。

据估计，世界上约有20%的金属材料因腐蚀而无法回收利用，因此金属的腐蚀与防护引起了全世界的关注。据相关数据显示，全球每年因腐蚀造成的经济损失高达1万亿美元，约为地震、洪水、飓风等自然灾害造成的总经济损失的6倍。而我国每年因腐蚀造成的经济损失达1.2万亿元，建鸟巢约441个，三峡工程7个，青藏铁路46条。腐蚀造成的损失一直困扰着世界各地的各个行业，其中海洋腐蚀尤为严重。

防腐涂料——防腐“防弹背心”

目前，腐蚀问题主要通过在工程设备上涂防腐涂料来解决。防腐涂料作为一种防腐防弹背心，市场需求日益增加。在中国，特别是在对防腐规格要求严格的石油化工、管道运输、海洋工程等行业，对防腐材料和重防腐涂料的需求一直保持稳定增长的趋势。

十三五期间，我国涂料工业总产值年增长底线在6.5%左右。到2020年，中国涂料工业总产值预计将增加到5600亿元人民币左右，总产量预计将增加到2200万吨左右。

其中，重防腐涂料在相对恶劣的腐蚀环境下，可以达到比常规防腐涂料更长的保护期，广泛应用于严重腐蚀条件下的工程设备和设施。随着深海资源的勘探开发和“深入海洋”战略目标的实施，重防腐涂料将有更广阔的市场空间。

经过对近年数据的分析，我们发现2010年至2017年，中国重防腐涂料市场的销售收入呈现波动增长趋势，与工业总产值大致相似。2017年，重防腐涂料行业实现销售收入884.65亿元，同比增长14.0%；到2023年，重防腐涂料行业的销售收入将达到1981亿元。

高端防腐涂料难找，国产品牌技术差距明显

中国有1000亿防腐涂料市场，但国内防腐市场格局却是另一番景象。以船舶重防腐涂料市场为例，阿克苏诺贝尔、PPG、海虹老人、约旦、日本中涂、日本关西等国外企业基本上占有80%的市场份额。2017年，海虹老人、日本中涂、日本关西、韩国KCC占据集装箱重防腐涂料市场惊人的95%，国外巨头涂料企业基本形成了相对垄断国内市场的竞争格局。尽管重防腐涂料市场每年都在高速增长，给国内企业带来了一定的增长机会，但由于技术差距，国内防腐品牌明显缺乏市场竞争力。

作为一个发展中国家，中国的经济和技术发展取得了很大进步，但这并不意味着所有技术都可以与国际社会竞争，至少在高端重防腐领域是如此。由于历史原因，中国防腐涂料的研发起步较晚，国际社会长期封锁中国的技术，所以中国防腐涂料技术在成长过程中还有很长的路要走。

据了解，在全球重型防腐产业链中，在原材料配方、技术研发等诸多链条环节中，中国涂料企业只能排在中低端第一梯队。缺乏自主知识产权技术、缺乏相应的技术标准、生产设备迭代滞后等问题对我国蓝色产业的长远发展非常不利。

到目前为止，在国内一些要求高标准防腐处理技术的超大型和重点项目中，可以看到国外品牌。例如，在中国建设的世界最大的煤化工项目面粉项目中，指定了阿克苏诺贝尔和约旦的重防腐涂料。阿克苏诺贝尔涂料基本用于国内最高建筑上海大厦的相关防腐防火涂料。以上例子不胜枚举。这个关键资源，被国外涂料巨头抓了很久，就像喉咙一样。一旦出现问题，只有一次腐蚀造成的损失是不可估量的。

石墨烯，新材料之王，推动重防腐行业新变化

石墨烯作为一种新型纳米材料，被誉为“新材料之王”。其优异的阻隔性能和屏蔽性能，以及优异的导电性和导热性、超薄性和大比表面积，使其成为一种天然的功能材料，以提高防腐涂料的性能，降低防腐涂料的成本。

许多权威实验数据表明，石墨烯作为一种关键材料，在防腐涂层中的作用尤为明显，可以有效阻挡外界环境和腐蚀物质对金属基体的渗透和扩散，形成致密的保护层。它具有防腐效果好、涂层厚度低、附着力高、重量轻、力学性能好、耐盐雾性能优异、使用寿命长、成本低的优点，是传统防腐涂层的良好升级换代产品。石墨烯一旦成功应用于防腐涂料，将大大改善腐蚀损失对经济发展的负面影响，也将成为工业防腐涂料的一个全新亮点和新的驱动点。

最近发布的《2018石墨烯技术专利分析报告》显示，中国专利申请量居世界第一，达到37521件，居世界第一，占66.5%。政策支持、技术带动、资本进入为我国科技创新“弯道超车”带来了新的机遇，也为我国工业防腐涂料改革迎来了新的机遇。

据了解，石墨烯防腐涂料在中国的发展已经成熟。随着市场需求的扩大和涂料企业的大力推广，石墨烯防腐涂料逐渐被相关企业认可。值得一提的是，在“外敌”的严峻形势下，石墨烯企业和涂层制造商已经在R&D技术和生产技术上默契地展开了深入合作。

今年上半年，拥有丰富石墨烯研发经验的珠海聚碳复合材料有限公司与中国最大的涂料和涂料解决方案供应商之一江门市嘉宝化工集团有限公司开始在石墨烯环氧防腐底漆领域开展合作。相信未来，在高端防腐涂料市场，中国防腐涂料品牌不仅可以迎头赶上，还可以在国际平台上与国际品牌展开竞争。

石墨烯防腐涂料具有明显的优势和突出的经济环保效果

与传统的重防腐涂料相比，石墨烯防腐涂料不仅性能大大提高，而且在环保和成本方面也具有无可比拟的优势。众所周知，腐蚀是由金属表面与空气体、水或其他腐蚀性介质接触引起的。解决腐蚀的主要方法是用涂层材料涂覆金属，通过物理隔离、化学和电化学反应达到防腐的目的。目前，在钢结构重防腐领域，富锌涂料在世界各地被广泛用于防腐。因为锌的电极电位比钢低，钢不容易被牺牲阳极腐蚀。然而，大量锌粉的使用不仅会增加涂层成本，还会带来严重的“锌污染”。

石墨烯材料由于自身的特性，在物理和电化学防腐方面具有天然的优势。石墨烯片层结构层层堆叠交错，可以在涂层中形成“迷宫”屏蔽结构，有效抑制腐蚀介质的渗透、渗透和扩散，提高涂层的物理阻隔性能。同时，石墨烯的共轭结构使其具有较高的电子迁移率和良好的导电性，其层状结构也能保证涂层之间良好的电化学接触，形成牢固的涂层。

在石墨烯防腐涂层的配方中，主要是指防腐原理主要是屏蔽作用的粉末，可以用石墨烯代替。而石墨烯的添加量仅为0.5%-2%，可以替代30%-60%的防腐防锈填料，可以降低成本，改善环境。

及时雨——国产新型重防腐涂料

新型国产石墨烯重防腐涂料的出现犹如及时雨，不仅提高了国产防腐涂料产品的防腐质量，也填补了国产高端防腐品牌的市场。这对保障船舶设备、海洋工程和国家重大基础设施的安全服务，促进防腐涂料产业升级，冲击国际品牌在国内市场的垄断地位，增强我国蓝色经济产业建设的竞争力，保障国家安全和海洋经济发展战略具有重要的战略意义。

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