中國粉體網(wǎng)訊  近日,，中遠關(guān)西在上海寰宇連云港箱廠成功完成了700TEU石墨烯箱的噴涂工作，標志著公司在石墨烯材料應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了成果轉(zhuǎn)化質(zhì)的飛躍,，為集裝箱腐蝕防護技術(shù)提供了創(chuàng)新解決方案,。

石墨烯鋅粉涂料與環(huán)氧富鋅涂料相比優(yōu)勢巨大

傳統(tǒng)環(huán)氧富鋅涂料，為保持有效的陰極保護作用，通常鋅含量高達80%才能維持陰極保護,。然而由于環(huán)氧,、絕緣填料阻隔，產(chǎn)生了大量孤立的沒有電化學(xué)活性的鋅粉,。隨著腐蝕發(fā)生，活性鋅粉逐漸被氧化成絕緣的鋅鹽,，鋅粉和基材間的導(dǎo)電通路被破壞,，陰極保護失效。即使85%以上的鋅含量也無法對基材提供長效陰極保護,，僅有與鋼材連通的20~30μm內(nèi)的25%的鋅粉能參與陰極保護作用,。

石墨烯作為新型二維碳材料，因其優(yōu)異的物理化學(xué)性能,，一直被視為未來材料科技的重要發(fā)展方向,。此次中遠關(guān)西將石墨烯技術(shù)成功應(yīng)用于水性環(huán)氧鋅粉涂料，不僅展現(xiàn)了我國涂料行業(yè)在新材料應(yīng)用領(lǐng)域的創(chuàng)新能力,，更為傳統(tǒng)集裝箱防腐技術(shù)帶來了革命性的突破,。

高質(zhì)量薄層石墨烯對腐蝕防護起到主導(dǎo)作用,，原因在于其獨特結(jié)構(gòu)和多種優(yōu)異性能,，獨特的原子片層結(jié)構(gòu)，大的徑厚比,、片層數(shù)量,、比表面積,，不可滲透性，優(yōu)異的力學(xué)性能,、界面黏附性、導(dǎo)電性,，以及疏水性和化學(xué)惰性都在涂層防護中發(fā)揮了作用,。即使填加的石墨烯質(zhì)量分數(shù)很低，僅為千分之幾,，但片層數(shù)量仍舊龐大,，1m²的石墨烯鋅粉涂層中大約有百萬億的石墨烯片層，相當于在腐蝕介質(zhì)傳輸路徑上增加了幾百至上千平方米的阻隔面積。

石墨烯鋅粉涂料防護機制

（一）優(yōu)異而持久的物理屏蔽作用,。首先,，大量石墨烯片層分布在環(huán)氧基體中，數(shù)量多,、比表面積大,，對所有腐蝕介質(zhì)均有優(yōu)異的物理屏蔽效果；其次,，石墨烯具有較強的界面黏附性,，與樹脂結(jié)合緊密,，減少涂層內(nèi)孔隙,，使涂層更致密。

（二）全面活化鋅粉,，持久陰極保護,。進入陰極保護機制主導(dǎo)階段后，通過形成石墨烯-鋅粉-石墨烯導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu),，激活多數(shù)鋅粉并使其處于電化學(xué)活性狀態(tài),；同時石墨烯具有穩(wěn)定的導(dǎo)電性和屏蔽性，可以保護鋅粉不被快速氧化成鋅鹽,，使鋅粉持久地為基底提供陰極保護,。

（三）界面力學(xué)增強作用。石墨烯具有優(yōu)異的力學(xué)性能和界面黏附性,，可以使涂層更光滑致密,，減少涂層微裂痕和空隙，增強涂層附著力,、柔韌性和抗開裂性,，附著力增強和孔隙減少也起到抑制腐蝕蔓延的作用。

此次石墨烯鋅粉集裝箱的成功下線,，不僅是中遠關(guān)西與上海寰宇,、FLORENS在新材料與新技術(shù)領(lǐng)域創(chuàng)新的重要成就，也是三方深化合作的新起點,。相信在不久的將來,，隨著石墨烯技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，我們將會看到更多創(chuàng)新性的解決方案和產(chǎn)品,，為人們的生活和工作帶來更多便利和驚喜,。

參考來源：

中遠關(guān)西涂料公眾號

桂曉露等：石墨烯的分散方法及在水性環(huán)氧富鋅涂料中的應(yīng)用進展

劉立偉：石墨烯鋅粉涂料技術(shù)和應(yīng)用進展

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/留白）

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