一、环氧富锌的不足之处

《涂层与防护》：环氧富锌涂层体系已经发展和使用了几十年，广泛应用在桥梁、石化、水电、风电、海工、集装箱、运输等众多领域。环氧富锌在技术方面还存在哪些不足？

20世纪40年代，欧洲最先开始使用环氧富锌，由于具有较好的防腐施工性能，环氧富锌应用广泛，几十年来，一直是工业防腐、重防腐涂层的一种通用选择，市场规模发展到200多亿。

但是，从材料机理和涂装性能上看，环氧富锌还存在一些不可调和的技术缺陷，即使用中间涂层和面涂层配套来弥补，体系仍不完善。

1、机理上，即使是“富锌”，也没有保证长效防腐的机制。

（1） 锌粉利用率低，无法长效防腐。仅有与钢材连通的约1/3锌粉能参与阴极保护作用，约2/3 孤立的锌粉没有活性。

（2）腐蚀发生时，活性锌粉逐渐被氧化成绝缘的锌盐，导电通路被破坏，阴极防护失效。只能靠生成产物的物理屏蔽。

（3）环氧树脂本身的抗渗透性差，耐水、耐湿热性差，依然无法长效防腐。

由此可以理解，HG/T 3668-2020《富锌底漆》标准中，单层划线耐中性盐雾性能要求不高，200~600 h (60-80% Zn含量)。

2、由于“富锌”，漆膜韧性差，致密性差，施工容忍性差，容易出现防腐失效。成也“富锌”，败也“富锌”。

（1）大量锌粉的使用，漆膜的脆性大，韧性差。膜厚超过150μm后容易开裂。在锐边、内外角、焊缝等处，经常容易出现漆膜开裂、应力腐蚀、焊缝腐蚀等失效现象。

（2）大量锌粉的使用，漆膜致密性差，耐水差，耐湿热差，附着力降低。容易导致起泡、脱落、生锈等病害。

（3） 施工容忍性差，漆膜厚度、温湿气候、基材处理、复涂间隔等都要进行严格控制。否则，容易出现漆膜脱落、针孔、起泡、生锈等病害。

这些缺陷尚不可调和，因为需要大量锌粉构成阴极防护的导电通路，锌粉少防腐性能差。为弥补这些缺陷，环氧富锌体系需要中间涂层和面涂层组成三涂层配套体系。环氧富锌底漆作为核心，对金属基材起到防腐蚀作用，常见的环氧云铁中间涂层主要起到抗渗透、耐湿热作用，并连接底和面涂层作用。聚氨酯/氟碳面涂层起到抗紫外耐候性能。

然而，传统环氧云铁中间涂层和面涂层的抗渗透能力仍然有限，腐蚀介质还会渗透到底漆，对基材造成腐蚀。这也是环氧富锌涂层体系设计耐久保护年限15~25年，结果通常5~15年出现局部腐蚀维护，甚至需要重涂的原因。

因此，环氧富锌的这些缺陷决定了它还不是理想的技术方案，只能算作应用的权宜之计，ISO12944-5:2019的6.1中指出，随着技术的发展，如果有新的涂料技术被证明和认证有效，可以采用。

《涂层与防护》：相比环氧富锌，石墨烯锌在性能、施工、维护、经济效益等方面具有哪些对比优势？石墨烯锌能不能取代传统环氧富锌？

二、石墨烯锌的优势

从对比表可以看出，相比缺点很多的环氧富锌，创新的石墨烯锌优点很多，带来多方面的创新附加价值，包括技术、产品、市场和社会价值。石墨烯锌取代环氧富锌，表面看，政策支持、创新企业推动和业主接受度增加，归根结底，还是随着石墨烯新材料发展，技术优势决定的产品和市场升级，是不依人的意志转移的发展趋势。

1、《涂层与防护》：从资源节省，能源消耗以及双碳目标上，石墨烯锌有哪些具体优势？

富锌涂料，使用大量锌粉，不仅材料成本高，且浪费资源和能源。金属锌为耗竭资源，全球不到30年将耗尽。不可控使用，将影响防腐行业的可持续发展。

石墨烯低锌(含锌)涂料，根据HG/T 5573-2019标准规定，含有石墨烯材料，并且不挥发分中金属锌含量（≥30%，且＜60%）的涂料。石墨烯低锌具有极高的性价比，具有低碳、节约资源的社会价值。

有色金属冶炼行业中，锌冶炼高能耗，高碳排放，1吨锌冶炼耗电4000度，CO2排放5.2吨。

石墨烯低锌，提高锌粉利用率，1吨涂料，可节约 ~425 kg 锌粉，减少CO2排放~1.2吨，节约资源，助力双碳。

2、《涂层与防护》：石墨烯低锌性能如何，是不是石墨烯富锌就比石墨烯低锌性能优异？

石墨烯低锌和石墨烯富锌(锌含量≥60%)，在调整合理配方的情况下，性能同样优异，中科院苏州纳米所团队已经在国家涂料检测中心测试，石墨烯低锌耐盐雾性能可高达5000 h以上，远超常规环氧富锌耐盐雾(400~1500h)性能。

石墨烯低锌性能优异，其根本原因在于石墨烯锌涂料的机理与传统富锌不同，石墨烯材料在物理屏蔽和阴极防护协同作用中起到了主导作用，而不是锌粉量占主导。

环氧富锌涂料，需要大量锌粉构成阴极防护的导电通路，锌粉少防腐性能差，用锌粉含量多少衡量性能，甚至“富锌”成了性能好的一种保证，成了一种心里安慰剂。

石墨烯低锌展现的优异性能，打破了“富锌”思想局限，不再是富锌就比低锌好，石墨烯富锌也不意味着比石墨烯低锌好。

石墨烯低锌的推广，给业主资产提供耐久保护，给涂企提升产品价值，并能够节省资源，降低能耗和碳排放，推动行业高质量发展。

三、梦能科技

梦能科技是一家致力于涂料的销售、方案设计、涂装施工为一体的科技公司，梦能科技专长于EMI行业、工业装备制造、桥梁钢结构、石油石化、特种气体行业、火电、风电、水电能源行业等重防腐领域。梦能科技为广大用户提供全方位的服务，包括在设计阶段向您推荐合理的油漆配套方案，在合作当中提供高质量的产品和高水平的施工服务以及完善的现场施工技术指导与优质的售后服务。