高端防腐石墨烯重防腐涂料
填补国内市场空白
中国是海洋大国，海岸线长1.8万公里，海洋面积约300万平方公里，海洋资源丰富，蓝色经济产业蓬勃发展，海洋国内生产总值占国内生产总值的9.4%。
随着我国海洋经济的不断发展，特别是我国海洋开发、“一带一路”等国家战略项目的实施，海上油气平台、海底管道、海上风电、船舶运输、跨海桥梁、海上交通设施等不断增加，沿海港口、码头数量也不断增加。然而，在我国大力倡导建设资源节约型、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，全球约有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受到世界各国的普遍重视。据有关数据显示，全球因腐蚀造成的经济损失高达每年10万亿元，我国因腐蚀造成的经济损失每年达1.2万亿元，约相当于441座鸟巢、7座三峡工程、46条青藏铁路等铁路。腐蚀造成的危害历来困扰着全球各行业，海洋腐蚀尤为严重。
防腐涂料——抵御腐蚀的“防弹衣”目前，腐蚀问题主要靠给工程设备涂装防腐涂料来解决，作为抵御腐蚀的“防弹衣”，防腐涂料的市场需求量日益增大，在我国，特别是在石油化工、管道运输、海洋工程等对防腐规范要求严格的行业，防腐材料和重防腐涂料的需求量一直保持着持续稳定的增长趋势。
其中，重防腐涂料，因能在相对恶劣的腐蚀环境下达到比传统防腐涂料更长的防护时间，广泛应用于严重腐蚀条件下的工程设备设施。
随着深海资源的勘探开发和“走向深海、走向远洋”战略目标的实施，重防腐涂料将拥有更为广阔的市场规模，通过对近几年数据的分析我们发现，2010年至2017年，我国重防腐涂料市场销售收入呈现波动增长趋势，增速与工业总产值增速大致相近，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%；而到2023年，重防腐涂料行业将实现销售收入达到1981亿元。
高端防腐涂料一机难求，国内品牌技术差距明显。我国拥有数千亿元的防腐涂料市场，但国内防腐市场格局却大相径庭。以船舶重防腐涂料市场为例，阿克苏诺贝尔、PPG、海虹老人等为行业顶尖品牌，海虹老人、佐敦、日本Midcoat、日本关西、韩国KCC等外资企业占据了80%的市场份额，国内市场更是达到惊人的95%，外资巨头涂料企业在国内市场基本形成了相对垄断的竞争格局。
尽管重防腐涂料市场每年都在快速增长，为国内企业带来一定的成长机会，但由于技术的差距，国内防腐品牌明显缺乏市场竞争力。中国取得了长足的进步，但这并不意味着所有的技术都可以和国际相抗衡，至少在高端重防腐领域是这样。由于历史原因，中国在防腐涂料的研发上起步较晚，国际社会对中国的技术也并不满意。由于长期的封锁，中国的防腐涂料技术还有很长的路要走。
据了解，在全球重防腐产业链中，从原材料配方到技术研发，中国涂料企业只能排在中低端的第一梯队，没有自主知识产权技术、没有相应的技术标准、生产设备迭代滞后等问题，对我国蓝色产业的长远发展十分不利。
如今，国内一些规模最大、最重要的项目，对防腐处理技术的要求都非常高，其中就包括国外品牌。比如，在中国建设的全球最大煤化工项目，就指定使用阿克苏诺贝尔和埃克苏诺贝尔涂料。阿克苏诺贝尔是油漆涂料领域的全球领导者，中国第一高楼上海中心大厦的防腐防火涂料，也是采用阿克苏诺贝尔涂料。关键资源就像是喉咙，随时可能被扼住，一旦出现问题，单单是腐蚀造成的损失，将是无法估量的。
新材料之王石墨烯推动重防腐行业新变革，石墨烯作为一种新型纳米材料钢结构防腐防锈，被誉为“新材料之王”，具有良好的阻隔屏蔽性能，优异的导电导热性能，超轻薄，超大比表面积，是提升防腐涂料性能、降低防腐涂料成本的天然功能材料。
众多权威实验数据表明，石墨烯作为关键材料在防腐涂料中的作用尤为显著，能有效阻隔外界环境、腐蚀物质等对金属基材的渗透、扩散，形成具有防腐性能的致密防护层，具有效果好、涂层厚度低、附着力高、质量轻、力学性能好、耐盐雾性能优异、寿命长、成本低等优点，是传统防腐涂料良好的升级替代产品。
一旦石墨烯在防腐涂料中成功应用，将大大改善腐蚀对经济发展的负面影响，也将成为工业防腐涂料的新亮点和新驱动点。数据显示，在全球所有石墨烯相关技术专利中，中国申请专利数量最多，达37521件，居全球第一，占比66.5%。政策扶持、技术驱动、资本进入，给中国技术创新带来了“弯道超车”的新机遇，也给中国工业防腐涂料带来了转型新机遇。
据了解，国内石墨烯防腐涂料的发展已趋于成熟，随着相关技术研究和应用产品的市场需求扩大以及涂料企业的大力推广，石墨烯防腐涂料正逐渐被相关企业所认可，在“外敌”压境的严峻形势下，石墨烯企业与涂料生产厂家默契地在研发技术、生产工艺等方面展开了深度合作。相信未来在高端防腐涂料市场，中国防腐涂料品牌不仅能够奋起直追，甚至能够与国际品牌在国际平台上同台竞技。
石墨烯防腐涂料优势明显，经济环保效果突出。与传统重防腐涂料相比，石墨烯防腐涂料不仅性能有显著提升，还具备传统防腐涂料无法比拟的环保和成本优势。
众所周知，腐蚀是由于金属表面与空气、水或其他腐蚀介质接触而引起的。解决腐蚀的主要途径是将涂层材料涂覆在金属上，通过物理隔离、化学和电化学反应达到防腐的目的。在重防腐领域，世界各地广泛采用富锌涂层来处理腐蚀。由于锌的电极电位低于钢的电极电位，牺牲阳极使钢不易受到腐蚀。但大量使用锌粉不仅会增加涂层成本，还会造成严重的“锌污染”。
石墨烯材料的特性使其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、交错排列，在涂层中形成“迷宫状”屏蔽结构钢结构防腐防锈，能有效抑制腐蚀介质的腐蚀浸润、渗透和扩散，提高涂层的物理屏障作用。同时，石墨烯的共轭结构使其具有较高的电子迁移率，表现出良好的导电性，其层状结构还能保证涂层之间有较好的电化学接触，形成牢固的导电网络，用较少的锌粉就能达到同样的阴极保护效果。在石墨烯防腐涂料的配方中，主要是指防腐原理以屏蔽作用为主的粉末。所有塑料都可以用石墨烯进行替代和改性，而且石墨烯的添加量仅为0.5%-2%，可替代30%-60%的防腐防锈填料，在降低成本、改善环境方面具有重要意义。
国产石墨烯新型重防腐涂料的出现犹如一场及时雨，不仅提升了国产防腐涂料产品的防腐品质，还填补了国产高端防腐品牌的市场空白，这对于保障海洋装备安全、海洋工程及国家重大基础设施安全服役、推动防腐涂料产业升级、冲击国际品牌在国内市场的垄断、提升我国蓝色经济产业建设竞争力、维护国家安全和海洋经济发展战略具有重大战略意义。
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