中國粉體網(wǎng)訊  石墨烯一經(jīng)問世，以其獨特的結(jié)構(gòu)特點加上“極端突出”性能，使它的用途引起人們超高的期望，在材料科學技術領域開啟一場新的“革命”。作為生產(chǎn)這一“烯”世之寶的領軍人物，多年來蕭小月博士及其研發(fā)團隊開發(fā)出了綠色無污染的石墨烯物理生產(chǎn)工藝，成為中國石墨烯行業(yè)的領跑者之一。

2018年4月24-25日在蘇州“2018低維碳納米材料制備及應用技術交流會”上，蕭小月博士將同與會者探討石墨烯在防腐涂料領域的應用。

蕭小月，美國普渡大學化學博士。石墨烯應用開發(fā)領域的知名專家和領軍企業(yè)家，在國際國內(nèi)學術刊物發(fā)表論文40余篇，申請石墨烯相關專利14項，已獲授權7項發(fā)明專利和2項實用新型專利。

原本在美國有一份高薪工作，但他卻依然在創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新的道路上奮進不止�；貒鴦�(chuàng)業(yè)以來，蕭小月博士先后成立了南京科孚納米技術有限公司及青島德通納米技術有限公司，并在2016年與因發(fā)現(xiàn)石墨烯榮獎諾貝爾獲得者安德烈•蓋母博士合作成立了青島德安公司。

2017年12月22日，江蘇金陵特種涂料有限公司和青島德通納米技術有限公司共建“石墨烯特種涂料聯(lián)合工程技術研究中心”成功簽約。雙方將聯(lián)手申請承擔工信部關于“打造石墨烯涂料示范產(chǎn)品”的產(chǎn)業(yè)化項目，共建石墨烯特種涂料聯(lián)合工程技術研究中心，合作開發(fā)石墨烯應用技術，同時在金陵涂料建立“石墨烯特種功能涂料產(chǎn)業(yè)化示范生產(chǎn)基地”，打造石墨烯涂層制品產(chǎn)業(yè)鏈，建立完善的產(chǎn)業(yè)標準體系。

蕭小月博士：石墨烯在防腐涂料領域的應用

除了應用在超級導電薄膜、傳感器、高性能電子器件、儲能材料等方面，近年來，因石墨烯具有高長徑比、優(yōu)異的疏水、導電、導熱和化學穩(wěn)定性能以及作為碳質(zhì)固體材料 （ 一維碳納米管、零維富勒烯 C60、三維石墨 ） 的基本結(jié)構(gòu)單元，石墨烯的防腐性能及石墨烯基復合涂層材料的發(fā)展成為金屬防護領域的研究熱點。

蕭小月博士曾表示石墨烯重要的應用方向之一是利用其優(yōu)異的導熱特性，實現(xiàn)涂層在金屬基等基體表面的快速均勻的導熱。目前，青島德通納米技術有限公司已成功開發(fā)出石墨烯改性散熱涂料產(chǎn)品，取得較好的市場反饋。未來，石墨烯在功能涂料中的應用將繼續(xù)拓展，包括熱工領域的熱交換、海洋環(huán)境條件下的重防腐、航空航天的抗靜電和電磁屏蔽等領域的應用。毫無疑問，石墨烯在特種功能涂料中的應用市場廣闊，將是石墨烯下游產(chǎn)業(yè)應用的方向。

普通防腐涂料VS石墨烯防腐涂料

防腐涂料是現(xiàn)代工業(yè)、能源、海洋等領域應用廣泛的一種涂料，可通過涂層的屏蔽作用、緩蝕作用和陰極保護作用來防止基體腐蝕。

傳統(tǒng)防腐涂料中加入徑厚比較大的鱗片，分散在涂料中的鱗片交錯排列，形成了獨特的“迷宮”式屏蔽結(jié)構(gòu)，腐蝕介質(zhì)無法穿透鱗片，只能繞過其進行擴散，這種結(jié)構(gòu)在涂料內(nèi)部形成曲折的防擴散滲透路徑，從而延長了腐蝕介質(zhì)的滲透時間，提高涂層的抗?jié)B透性與使用壽命；此外，鱗片將涂層分割成許多小間，隔開了涂層中的氣泡和裂紋，改善涂層的收縮應力和膨脹系數(shù)，延緩腐蝕介質(zhì)擴散和侵入基體的時間。

環(huán)氧富鋅涂料的防腐機理

將石墨烯用于防腐涂料中，二維片層的石墨烯在涂料中層層疊加。相比其他類型的鱗片填料，縱向厚度方面石墨烯堆疊的層數(shù)更多，形成的防擴散滲透路徑更為復雜，石墨烯起到的物理隔絕作用也更為突出，從而形成具有高抗腐能力的涂料，極大地提高金屬的耐腐蝕能力。并且，除石墨烯自身的物理隔絕層以外，石墨烯通過改變樹脂的結(jié)構(gòu)組裝，提高分子排列的有序程度，減少了涂料中的結(jié)構(gòu)缺陷，形成致密的保護膜，進一步提升了涂料的防滲透性能。

此外，在涂料中均勻分散的石墨烯層層疊加形成致密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并與鋅粉搭橋形成導電通路，結(jié)合鋅對金屬基材的陰極保護作用，賦予涂料良好的電化學保護性能 。

石墨烯改性防腐涂料防腐機理

石墨烯防腐涂料,開啟石墨烯應用下一個風口

防腐涂料按其涂料膜層的耐腐蝕程度和使用要求，通常分為常規(guī)型和重防腐型兩類。2017年全球防腐涂料市場規(guī)模將達到248.4億美元，而2017-2022年全球防腐涂料將以每年5%的復合增長率增長，到2022年有望達到317.3億美元。

目前，我國防腐涂料的市場規(guī)模已僅次于建筑涂料而位居第二位。預計，到2018年我國防腐涂料總產(chǎn)量將達到680萬噸左右。其中尤其以重防腐涂料增長較快，發(fā)展前景可觀。

2014-2018年我國防腐涂料產(chǎn)量預測（單位：萬噸）

2015-2020年中國重防腐涂料消費量趨勢圖

有研究機構(gòu)預測，2020年石墨烯在防腐涂料領域的滲透率有望達到1%，行業(yè)市場規(guī)模約為33億元。石墨烯防腐涂料,將開啟石墨烯應用下一個風口。尤其是石墨烯重防腐涂料作為一個方興未艾的產(chǎn)業(yè)，藍海市場有待挖掘。

蕭小月博士簡介    

博  士    美國普渡大學 

董事長     青島德通納米

董事長    南京科孚納米技術有限公司

蕭小月，美國普渡大學化學博士。1992年任教于清華大學材料科學與工程系副教授，1995年任清華大學新型陶瓷與精細工藝國家重點實驗室副主任， 1996年任清華大學科學技術處副處長，同年入選國家教育部跨世紀優(yōu)秀人才。曾任美國亞特蘭大生物技術有限公司研發(fā)部主任、SACHEM 公司實驗室經(jīng)理及主任科學家�，F(xiàn)任南京科孚納米技術有限公司和青島德通納米技術有限公司董事長。

社會兼職：中華全國歸國華僑聯(lián)合會特聘專家、中國僑聯(lián)新僑創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)聯(lián)盟副理事長、中國國際石墨烯大會主席、中國石墨烯產(chǎn)業(yè)技術戰(zhàn)略聯(lián)盟常務理事、國際合作部主任、歐洲石墨烯大會國際科學委員會委員、江蘇省僑商投資企業(yè)協(xié)會副會長、江蘇省海外交流協(xié)會副會長及新材料專業(yè)人士委員會主任委員。

學術業(yè)績：獲“2012年度中國產(chǎn)學研合作創(chuàng)新獎”以及“2015年度中國經(jīng)濟創(chuàng)新領軍人物”。在國際國內(nèi)學術刊物發(fā)表論文40余篇，申請石墨烯相關專利14項，已獲授權7項發(fā)明專利和2項實用新型專利。