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重防腐材料是相对常规防腐材料而言，指相对苛刻腐蚀环境里应用，并具有比常规材料更长保护期的一类防腐材料。防腐蚀效果比一般腐蚀涂料高数倍以上，其特点是耐强腐蚀介质性能优异，耐久性凸出。

这种材料通常具有较高的耐温性、耐化学品腐蚀性、抗紫外线性、耐磨性等特点，广泛应用于石油化工、航空航天、轨道交通、海洋工程等行业中。

一、防腐的意义

腐蚀与防护事关人民、安全与经济。腐烛防护事关安全，腐蚀造成的危险物质泄露以及结构建筑断裂垮塌，会给人民带来猝不及防的意外事故和危及群众财产。同时，每个行业都涉及到腐蚀问题，腐蚀问题得到有效控制和解决，对企业提高生产效率、控制整体成本具有重要作用。腐蚀是材料的大敌，由腐蚀所造成的损失占世界各国国民生产总值的3%-5%，而重防腐涂料是防腐蚀涂料中科技含量最高、最有发展潜力、附加值最高和最具代表性的品种。

腐蚀危害来自材料与其所处环境的相互作用。腐蚀产生的危害是不容忍的，可能是单单造成少量的损失，也可能是导致人员伤亡，或者造成国民经济关键行业生产运行的大面积、长时间中断等灾难性的事件。

二、重防腐涂料的特点

在防腐措施中，有一类材料越来越吸引人们的眼球，占据重要的市场，那就是重防腐涂料。重防腐是指相对常规防腐涂料而言，能在相对苛刻腐蚀环境里应用，通常具有较高的耐温性、耐化学品腐蚀性、抗紫外线性、耐磨性等特点，并具有能达到比常规防腐涂料更长保护期的一类防腐涂料，其主要具有以下特点：

（1）涂料厚膜化；

（2）重防腐涂料具有高性能的合成树脂、填料和颜料；

（3）需要有严格的表面处理；

（4）苛刻条件下使用，并具有长效防腐寿命。

三、防腐涂料的防腐原理

防腐涂料的防腐原理主要包括三个方面:物理原理、化学原理和电化学作用。其特点如图所示。

四、重防腐涂料种类

根据重防腐的具体用途和作用分类，主要有复合陶瓷高温防腐材料、环氧树脂复合防腐材料、陶瓷填充涂层材料、快速固化的酚醛环氧材料、高分子复合材料以及聚氨酯防腐材料。

根据工艺流程分类，可以分为底漆、中层漆和面漆。

在底漆中，富锌涂料是一种以优质锌粉为主要成分的防护涂料，它的主要作用是在钢铁表面形成坚固的锌层，发生化学反应，形成致密的锌铁合金层，提高钢铁的防腐蚀性能。

中层漆中，水性丙烯酸工业涂料是一种以高性能水性丙烯酸乳液为基料，加入颜料、填料、助剂等成分制成的环保型单组份自干型涂料。水性丙烯酸工业涂料的产品特点是voc含量低，气味小，环保无毒，不燃不爆，耐候性好，具有极佳的金属质感和金属光泽，优异的保光保色性，涂膜坚韧、耐冲击和耐磨性好，抗划伤；具有优异的耐酸、耐碱、耐多种化学药品和耐盐雾性能。另外，还有环氧重防腐涂料，其主要采用环氧树脂作为漆基，将特种橡胶、沥青材料、石油树脂等混入其中，优化涂料的性质，然后加入颜料、填料、助剂、固化剂等，形成双组分重防腐涂料。能形成致密性较好的抗渗透性漆膜，在钢铁表面与水气、氧气、腐蚀介质之间形成有效的阻隔，避免出现腐蚀问题，在酸、碱、盐等腐蚀环境中的应用效果较为明显，并且附着能力较好，在实际应用过程中不会产生较大的收缩率。

面漆主要有氟碳面漆、聚氨酯面、漆聚硅氧烷面漆等。氟碳面漆是以高级氟碳树脂、特种树脂、主要成膜物质的双组份自干涂料。由于氟树脂涂料由于引入的氟元素电负性大，碳氟键能强，具有特别优越的各项性能；聚氨酯面漆是以聚氨酯树脂为关键原料,与溶剂、颜料、助剂等原材料进行调配，制成聚氨酯面漆，具有良好的耐化学品性和耐水性；聚硅氧烷面漆由含羟基的聚硅氧烷树脂，具有超强的抗老化性能和防腐蚀性能以及优异的耐水、耐盐水及耐化学品腐蚀性能，除此之外还可经受冷热交变冲击。

五、未来的发展方向

 防腐涂料在国民经济建设中发挥了越来越重要的作用．我国防腐涂料成为世界上防腐涂料产量和使用量第一的国家。为适应时代发展和环境保护的要求，环保化将是未来重防腐涂料的主要方向，主要包括无公害高性能的防锈颜填料的应用、环保型涂料树脂的改性与替代，工作重点是提高固体分含量、重防腐涂料的水性化、低表面处理涂料的应用等。接下来，举例几项前沿的研究方向。    

1.无溶剂防腐蚀涂料：无溶剂防腐蚀涂料具有不含挥发性的特点， 涂料的组成成分可以全部成膜，所以避免了对环境的污染，以及因为溶剂挥发不完全而造成的气孔问题，在涂膜干燥以后，涂料的收缩率降低，其致密性较强，涂膜的厚度可以达到200～300μm，减少了繁琐的施工流程，施工的效率得到大幅的提升。Kong等构建了具有皮肤样双层结构的自修复无溶剂聚氨酯/碳纳米管复合材料(SFPUHE-HTF-CNTs)。SFPUHE-HTF-CNTs由两层组成，即含有二硫键和含氟聚硅氧烷链段的无疏水溶剂聚氨酯(SFPUHE-HTF)和含有防腐蚀层的导电性良好的CNTs。

2.水性防腐涂料：是以水为稀释剂,使用过程中不添加其他有机溶剂，也不需要固化剂、稀料等一些溶剂，是区别于油性工业漆的一种新型环保防锈防腐涂料。外在表现为气味小,低VOC ,环保无毒,不燃不爆。Shi等通过非共价功能化方法在水溶液中成功合成了羧甲基壳聚糖功能化石墨烯(CMCS-rGO)纳米材料，分散良好的CMCS-rGO纳米材料的掺入可以显著提高水性环氧涂料的防腐性能。

3.粉末防腐蚀涂料：具备无公害的特点，该项技术以无溶剂为基础，涂抹到厚涂层中，再回收喷溢的涂料，使粉末防腐蚀涂料喷溢的部分可回收再利用。环氧树脂粉末涂层已成功应用于镁锂合金的防腐，但其耐磨性差，凝固过程中形成微裂纹，限制了其广泛应用。Chen等采用熔融挤出法制备了聚多巴胺改性二硫化钼环氧树脂粉末涂料(MoS2@PDA-EP粉末涂料），通过MoS2特殊的二维层状结构填充粉末涂层中的微裂纹，阻挡腐蚀性介质的侵入。