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添加石墨烯的涂料因與聚合物樹脂發生物理混合或化學復合制成功能涂料，顯著提升作為各個不同用途的涂料的性能。因此，石墨烯涂料已經成為石墨烯的重要應用研究領域。
1.耐腐蝕性能
石墨烯本身憎水憎油，分散均勻性較差，將其添加到海洋重防腐蝕涂料中，應配合相應的偶聯劑，可制備出優于傳統富鋅類的防腐涂料。有研究發現，添加石墨烯的環氧樹脂涂料具有層層疊加形成的致密隔絕層，通過物理方式抑制水、腐蝕性離子等對涂膜的浸潤與滲透；同時利用快速導電能力保護陽極，阻止鐵銹的生成。
2.導電性能
石墨烯的共軛結構使之具有很高的電子遷移率和優異的電學性能。巨浩波等制備的石墨烯/硅丙乳液復合涂料滲流閾值為0.5%，當添加含量高于0.9%時，涂層電導率基本穩定在10-3S/cm 以上。賴奇等制備出石墨烯/丙烯酸樹脂導電薄膜，研究發現石墨烯的加入降低了涂層電阻率，石墨烯的粒徑越小，涂膜的導電性能越好。楊貽婷研究發現將石墨烯分散液與基體混合聚氨酯涂料的導電性增強不大，而旋涂至聚氨酯涂料的表面，可以大幅度提高涂料的導電性。
導靜電涂料是指表面電阻為106 -109 的具有防靜電作用的防腐涂料。大型工業設備設施一般需要刷涂防腐蝕涂料，但往往會因產生靜電而加速腐蝕，因此，最好防腐蝕的同時又能導靜電。
電磁屏蔽涂料主要利用涂料的反射、吸收等阻止電磁能進入被屏蔽區域。近日，江蘇大學采用GO為原料研制出一種紫外光固化抗電磁屏蔽涂料，發現當GO 的用量為聚醚多元醇NJ－220 質量的3.8%時，電導率接近純石墨烯電導率，具有較強的電磁屏蔽效能。
3.導熱性能
石墨烯的導熱系數高，比表面積大，填充在涂層中增大了涂層散熱表面積，降低了物體表面和內部溫度。薛剛等采用回流法制備出一種石墨烯復合散熱涂料，與普通散熱涂料相比，其紅外發射率和節能效果更好。
4.耐熱性能
石墨烯/聚合物復合涂料在燃燒過程中，發生石墨烯自身和聚合物基體分子鏈取向，進而在聚合物炭化過程中形成致密碳層，阻礙降解產物的逸出，并且使聚合物的起始分解溫度和最大分解溫度向高溫方向移動，因此可用作阻燃材料。李洪飛等研究發現添加 0.025 份 GO 的膨脹型水性防火涂料試樣耐燃時間可以增加 59.5% ，達到阻燃的目的。
5.耐污性能
于歡制備的石墨烯/TiO2復合涂料海洋防污涂層性能良好，可替代氯化亞銅毒性防污劑。劉文超以 GO 作為納米銀的載體，制備了 GO/納米銀抑菌涂料，表現出很高的穩定性以及良好的抑菌性和明顯的殺菌效果。
6.氣體阻隔性能
研究表明均勻分散在聚合物基體中的石墨烯本身不具有氣體阻隔性，但石墨烯聚合物的氣體阻隔性增強。李洪飛等向丙烯酸膨脹阻燃涂料中添加微量 GO，發現涂料燃燒過程中生成固體顆粒的逸出路徑增加并易沉積，添加量為 0. 125 份時生煙速率下降 68% ，抑煙效果十分顯著。
7.物理機械性能
石墨烯表面吸附力強，能在涂料干燥室形成致密網狀結構，與基材間形成較強的附著力，表現出優異的力學性能。呂生華等將 GO 加入到以丙烯酸酯類聚合物水泥防水涂料中，使涂膜的拉伸強度、斷裂伸長率等物理性能得到明顯提升。王乾乾將適量 GO與水性聚氨酯共混制得皮革涂飾劑，顯著改善被涂飾皮革的耐磨耗性能。潘炳力等將石墨烯與聚苯硫醚( PPS) /聚四氟乙烯蠟復合，獲得耐磨性明顯高于純 PPS涂層的涂料。
添加石墨烯的涂料因與聚合物樹脂發生物理混合或化學復合制成功能涂料，顯著提升作為各個不同用途的涂料的性能。因此，石墨烯涂料已經成為石墨烯的重要應用研究領域。
1.耐腐蝕性能
石墨烯本身憎水憎油，分散均勻性較差，將其添加到海洋重防腐蝕涂料中，應配合相應的偶聯劑，可制備出優于傳統富鋅類的防腐涂料。有研究發現，添加石墨烯的環氧樹脂涂料具有層層疊加形成的致密隔絕層，通過物理方式抑制水、腐蝕性離子等對涂膜的浸潤與滲透；同時利用快速導電能力保護陽極，阻止鐵銹的生成。
2.導電性能
石墨烯的共軛結構使之具有很高的電子遷移率和優異的電學性能。巨浩波等制備的石墨烯/硅丙乳液復合涂料滲流閾值為0.5%，當添加含量高于0.9%時，涂層電導率基本穩定在10-3S/cm 以上。賴奇等制備出石墨烯/丙烯酸樹脂導電薄膜，研究發現石墨烯的加入降低了涂層電阻率，石墨烯的粒徑越小，涂膜的導電性能越好。楊貽婷研究發現將石墨烯分散液與基體混合聚氨酯涂料的導電性增強不大，而旋涂至聚氨酯涂料的表面，可以大幅度提高涂料的導電性。
導靜電涂料是指表面電阻為106 -109 的具有防靜電作用的防腐涂料。大型工業設備設施一般需要刷涂防腐蝕涂料，但往往會因產生靜電而加速腐蝕，因此，最好防腐蝕的同時又能導靜電。
電磁屏蔽涂料主要利用涂料的反射、吸收等阻止電磁能進入被屏蔽區域。近日，江蘇大學采用GO為原料研制出一種紫外光固化抗電磁屏蔽涂料，發現當GO 的用量為聚醚多元醇NJ－220 質量的3.8%時，電導率接近純石墨烯電導率，具有較強的電磁屏蔽效能。
3.導熱性能
石墨烯的導熱系數高，比表面積大，填充在涂層中增大了涂層散熱表面積，降低了物體表面和內部溫度。薛剛等采用回流法制備出一種石墨烯復合散熱涂料，與普通散熱涂料相比，其紅外發射率和節能效果更好。
4.耐熱性能
石墨烯/聚合物復合涂料在燃燒過程中，發生石墨烯自身和聚合物基體分子鏈取向，進而在聚合物炭化過程中形成致密碳層，阻礙降解產物的逸出，并且使聚合物的起始分解溫度和最大分解溫度向高溫方向移動，因此可用作阻燃材料。李洪飛等研究發現添加 0.025 份 GO 的膨脹型水性防火涂料試樣耐燃時間可以增加 59.5% ，達到阻燃的目的。
5.耐污性能
于歡制備的石墨烯/TiO2復合涂料海洋防污涂層性能良好，可替代氯化亞銅毒性防污劑。劉文超以 GO 作為納米銀的載體，制備了 GO/納米銀抑菌涂料，表現出很高的穩定性以及良好的抑菌性和明顯的殺菌效果。
6.氣體阻隔性能
研究表明均勻分散在聚合物基體中的石墨烯本身不具有氣體阻隔性，但石墨烯聚合物的氣體阻隔性增強。李洪飛等向丙烯酸膨脹阻燃涂料中添加微量 GO，發現涂料燃燒過程中生成固體顆粒的逸出路徑增加并易沉積，添加量為 0. 125 份時生煙速率下降 68% ，抑煙效果十分顯著。
7.物理機械性能
石墨烯表面吸附力強，能在涂料干燥室形成致密網狀結構，與基材間形成較強的附著力，表現出優異的力學性能。呂生華等將 GO 加入到以丙烯酸酯類聚合物水泥防水涂料中，使涂膜的拉伸強度、斷裂伸長率等物理性能得到明顯提升。王乾乾將適量 GO與水性聚氨酯共混制得皮革涂飾劑，顯著改善被涂飾皮革的耐磨耗性能。潘炳力等將石墨烯與聚苯硫醚( PPS) /聚四氟乙烯蠟復合，獲得耐磨性明顯高于純 PPS涂層的涂料。
