高质量石墨烯增强环氧云铁中间漆体系腐蚀阻抗性能

环氧云铁中间漆，由环氧树脂和云母氧化铁(MIO)颜料组成，常与环氧富锌底漆和聚氨酯/氟碳面漆组成三涂层长效防腐配套体系。

环氧云铁中间漆主要起到抗渗透、抗紫外，提供良好层间附着连接作用。环氧富锌起到耐腐蚀作用，聚氨酯/氟碳面漆起到耐候性能。

然而，传统环氧云铁中间漆的抗渗透能力有限，腐蚀介质还会渗透到底漆，对基材造成腐蚀。

高质量石墨烯具有优异的抗渗透性能，对所有的原子、分子均具有不可渗透性。加入环氧云铁中间漆，能够大大提升抗渗透性能。

PCI Magazine和PCI视野报道了Matthew Sharp等人的试验结果，在传统的三涂层体系中，仅在环氧云铁中间漆中加入高质量石墨烯，对比电化学阻抗(EIS)测试，揭示了高质量石墨烯增强三涂层体系的优异耐腐蚀阻抗性能。

图1. 对比低频电化学腐蚀阻抗测试（摘自PCI magazine , PCI 视野）。

其中，ZRP/P2/PU 为富锌/高质量石墨烯环氧云铁中间漆/PU面漆体系；Contol (ZRP/Epoxy Prototype Base/PU) 为对标的传统三涂层体系。其他两个ZRP/P1/PU ，和ZRP/P3/PU 为加入氧化还原石墨烯的环氧云铁中间漆三涂层体系。

O’Donoghue等人 描述了EIS低频阻抗工具反映涂层阻隔作用，

1. 阻抗值小于10⁶ Ohm.cm²为不佳涂层；

2. 阻抗值在中间的，~10⁸ Ohm. cm²为良好涂层；

3. 阻抗值大于等于10¹⁰ Ohm.cm²为优良涂层。

由测试图可见，高质量石墨烯环氧云铁中间漆三涂层体系的低频电化学腐蚀阻抗性能优异，比对标的传统的三涂层体系，高出4-5个数量级。

对比可见，ZRP/P2/PU 为富锌/石墨烯环氧云铁中间漆/PU面漆体系为优良涂层，传统富锌/环氧云铁/PU面漆三涂层体系，为不佳涂层体系。

总结，高质量石墨烯能增强环氧云铁中间漆三涂层体系，实现优异耐腐蚀阻抗性能。另外，也揭示了氧化还原石墨烯则无明显增强作用。