幾種防腐涂料的改性及其研究進(jìn)展  

朱明緒，李海燕，張建英，邱家浩，秦　穎，孫　坤，曹仁偉，宋　慈，高夢巖

（高端裝備涂料全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東青島　266071）

作者簡介：朱明緒（1997–），男（漢族），吉林長春人。本科，從事特種功能涂料方向研究。

引用格式：朱明緒，李海燕，張建英，等．幾種防腐涂料的改性及其研究進(jìn)展［J］．中國涂料，2025，40（12）：20-30．

摘　要：系統(tǒng)概述了環(huán)氧樹脂防腐涂料、聚氨酯防腐涂料、聚硅氧烷防腐涂料以及丙烯酸防腐涂料的改性方法，通過物理改性和化學(xué)改性提高防腐涂料的防腐性能，并對自修復(fù)涂料、高固體分涂料及智能化防腐涂料的未來發(fā)展進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞：防腐涂料；高固體分涂料；自修復(fù)；智能化防腐涂料

DOI:10.13531/j.cnki.china.coatings.2025.12.003

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0　前　言

　　金屬材料由于其優(yōu)越的性能而被廣泛應(yīng)用，隨之而來的金屬腐蝕就成為了目前最為嚴(yán)重的問題。我國每年因?yàn)榻饘俑g所造成的經(jīng)濟(jì)損失超300億元，占國民總經(jīng)濟(jì)的4%^[1]，而全世界每年因金屬腐蝕造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)上萬億美元^[2]，因此利用防腐手段減少材料損失和經(jīng)濟(jì)損失尤為重要。

　　防腐涂料一般分為常規(guī)性防腐涂料和重防腐涂料，并且根據(jù)成膜物質(zhì)可分為環(huán)氧類、丙烯酸類、醇酸類、聚氨酯類、氟碳類等，根據(jù)防腐機(jī)理可分為物理防腐和電化學(xué)防腐，根據(jù)處于不同環(huán)境所造成的影響差異分別應(yīng)用在石油化工、船舶、航空航天、生物技術(shù)等不同領(lǐng)域，不同種類的防腐涂料在不同領(lǐng)域所需要的條件以及性能都會有所差異。

　　防腐涂料的防腐原理就是在金屬基材表面構(gòu)建一道物理或化學(xué)屏障，防止金屬基材與周圍腐蝕性環(huán)境直接接觸，從而緩解腐蝕的發(fā)生。自工業(yè)革命以來，鋼鐵的大規(guī)模使用使得防腐涂料的需求也大大提高。目前防腐涂料市場規(guī)模巨大，所涉及的領(lǐng)域眾多。隨著全球防腐涂料市場規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)張，下游行業(yè)對產(chǎn)品的差異化需求日漸凸顯，不同基材、不同腐蝕環(huán)境對涂料有著截然不同的需求。為匹配多樣化的市場，需對防腐涂料進(jìn)行改性從而提高涂料在不同環(huán)境下的適應(yīng)程度。為應(yīng)對嚴(yán)苛腐蝕環(huán)境對基材防護(hù)的挑戰(zhàn)，防腐涂料的改性研究正朝著高性能化、多功能化以及智能化方向發(fā)展，如今改性技術(shù)的多項發(fā)展極大地拓展了防腐涂料的應(yīng)用邊界，AI智能和防腐技術(shù)的學(xué)術(shù)交叉^[3]更加提高了涂料行業(yè)的發(fā)展可能性，但對于在復(fù)雜環(huán)境下的協(xié)同防護(hù)機(jī)制與服役壽命方面仍需要進(jìn)行深入研究。

　　基于此，本文系統(tǒng)概述了環(huán)氧防腐涂料、聚氨酯防腐涂料、聚硅氧烷防腐涂料以及丙烯酸防腐涂料的改性方法，通過物理改性和化學(xué)改性提高防腐涂料的防腐性能，并對自修復(fù)涂料、高固體分涂料及智能化防腐涂料的未來發(fā)展進(jìn)行闡述，以期對防腐涂料的性能提升和應(yīng)用拓展有一定的幫助。

1　環(huán)氧樹脂防腐涂料

1.1　物理改性

1.2　化學(xué)改性

2　聚氨酯防腐涂料

2.1　物理改性

2.2　化學(xué)改性

3　聚硅氧烷防腐涂料

3.1　物理改性

3.2　化學(xué)改性

4　丙烯酸防腐涂料

4.1　物理改性

4.2　化學(xué)改性

5　發(fā)展趨勢

5.1　自修復(fù)涂料

5.2　高固體分防腐涂料

5.3　智能防腐涂料

6　結(jié)　語

　　隨著國家對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的持續(xù)投入，橋梁、建筑、人工智能機(jī)器人等項目的大力推進(jìn)，帶動了防腐涂料市場，尤其是在石油化工、海洋工程、電力設(shè)施等領(lǐng)域，防腐涂料的需求量逐年攀升。國內(nèi)企業(yè)加大了對防腐方面的資金投入，如今隨著國家對環(huán)境保護(hù)和科技的重視，防腐涂料的未來發(fā)展將圍繞綠色化、高性能化、智能化和多功能化展開，同時受到國家政策驅(qū)動、技術(shù)進(jìn)步和市場性需求影響，明確了防腐涂料的未來發(fā)展趨勢和關(guān)鍵技術(shù)方向。隨著全球工業(yè)化的推進(jìn)、環(huán)保意識的提高和科技的進(jìn)步，防腐涂料的未來將由“綠色法規(guī)”和“市場需求”共同塑造。環(huán)保、低成本仍然是未來發(fā)展新型防腐涂料的基礎(chǔ)。

　　摘編自《中國涂料》2025年第40卷第12期，詳細(xì)內(nèi)容請點(diǎn)擊“閱讀原文”或掃描上方二維碼獲取文章全文。

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　　本文系作者朱明緒、李海燕、張建英、邱家浩、秦　穎、孫　坤、曹仁偉、宋　慈、高夢巖授權(quán)發(fā)表，并經(jīng)《中國涂料》編輯，未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載。