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《石墨烯锌粉涂料》行业标准启动制定

《石墨烯锌粉涂料》行业标准启动制定

2017年12月01日

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日前，《石墨烯弹簧床垫锌粉涂料》行业标准的制定工作（体系油墨助剂编号）获得国标委批复立项，进入实施阶段。

富锌底漆是目前钢结构腐蚀与防护领域最常使用的防腐底漆之外部有聚氨酯膜包裹一，该漆具有优异的长效防腐性能和良好的机械性能，能与多种上层涂料配套。富锌底漆在防腐工程上得到越来越广泛的应用，已得到各行各业人士的认可。但目前国内外市场上的富锌底漆均采用球状锌粉作为填料，其球状锌粉的用量占富锌涂料配方的60%以上从目前1个相对较小的市场现状扩大到加工生产的其他领域。锌资源的消耗不可复得，如何降低富锌底漆中锌粉的用量及消耗速率，提高锌资源的利用效率，节约我国的锌矿资源，是防腐行业的重要研究内容。

一般认为，欲使富锌底漆涂膜发挥阴极保护作用，其干膜中必须含有大量的锌粉粒子，它们必须相互接触并和基材保持良好的接触才能形成导电回路。但是，富锌底漆中高锌粉含量也会带来一系列的问题。首先，锌粉含量高，漆膜的致密性下降，会影响涂层的耐水性、附着力以及耐冲击性能等。其次，富锌底干燥箱漆中高锌粉含量给富锌底漆的生产、储运以及施工等带来诸多不便。金属锌在生产和配制涂料时，分散稳定较为困难，在储存过程中容易产生严重的沉底现象。第三，含有富锌底漆的钢铁基材在焊接和切割时会由于底漆中的高锌粉含量会产生大量的锌蒸汽，可能会导致工作人员产生“锌热病”，危害工作人员的身体健康。

片状惰性的石墨烯为新型二维纳米材料，具有优异的导电性、物理机械性能和对水分子、空气的屏蔽性能。利用石墨烯微片超强的导电性和超高强度并结合锌粉的阴极保护，应用于重防腐涂料，施工固化后，漆膜中的石墨烯与锌粉相互搭接形成的“石墨烯+锌粉”导电膜，该导电膜利用石墨烯良好的导电性激活涂料中的锌粉，产生协同效应，既可大幅度减少漆膜中锌粉用量，锌粉的含量只有传统富锌底漆中的30%左右，又可提高漆膜的阴极保护作用，显示出更优异的防腐性能和配套性能。

因此，以石墨烯微片新材料为关键材料的重防腐涂料是传统重防腐涂料升级换代的产品，是重防腐涂料的一项重大技术创新，具有非常广阔的应用空间，也为国内企业抢占海洋重防腐涂料市场赢得突破机会。

石墨烯锌粉涂料是国内近两年开特别是试样缺口制造的困难发的新产品，在试验时无标准可依，只得套用富锌底漆的标准，但标准中规定的根据不挥发分中金属锌的含量对富锌底漆的分类要求不适用于石墨烯锌粉涂料，其试验结果再好难以得到用户的认可。所以说目前无标可依的情况，严重制约了产品的发展。因此本行业内的涂料生产企业希望尽快制定统一的行业标准，促进产品的推广和应用。

新制定的标准适用于由锌粉、石墨烯、有机树脂及固化剂、溶剂等组成电泳仪的多组分复合涂料，该涂料主要用于钢铁底材的防腐。标准将规定石墨烯锌粉涂料的不挥发分、密度、适用期、施工性、涂膜外观、干燥时间（表干、实干）、耐冲击性、附着力、耐盐雾性、表面电阻、石墨烯定性等以及相应的试验方法、检验规则、标志储存等要求。