金属防腐是一个不容忽视的问题；在众多防腐方法中，涂料应用最为广泛、有效。由于环境问题的出现，高固体分化，水性化，无溶剂化得到了迅速的发展。其中水性涂料和粉末涂料虽然对环境没有污染，但这两种涂料的防腐性能一般，只适合一些对防腐要求不高的领域，而无溶剂涂料可以应用于条件苛刻的环境，防腐性能优异。

环氧树脂中含有环氧基团，可以在适当的条件下发生交联固化反应，是一类重要的热固性树脂。当其与不同的固化剂反应时，固化产物拥有不同的性能，所以环氧树脂应用广泛。环氧树脂材料具有优异的性能，如优异力学性能、较强附着力、固化收缩率小、优良电绝缘性、良好的稳定性等，但也存在耐候性差、易粉化等缺点。这些缺点可以通过改性得到改善。目前，世界各国学者通过不同的方法对环氧树脂改性，改性后的环氧树脂具有优异的性能。

石墨烯用于涂料中有两种方式，一种是纯石墨烯涂料，一种是石墨烯复合涂料。石墨烯涂料具有良好的性能，超过现有的重防腐涂料，石墨烯是二维片状结构，且在高温下，石墨烯涂层会生成CO2和水，并且生成更连续紧密的碳层，启动阻燃的作用。且具有良好的导热性能，可用于散热的元件，且具有较高的附着力。有助于提高涂料的耐冲击性能，耐摩擦性能，导热性，耐候性以及防腐性能。石墨烯具有层片状结构，对水、氧气和离子有很好的稳定性和物理屏蔽性，用于涂料中的填料时，可以像片状填料一样，增加腐蚀介质在涂层中的渗透路程，使有机涂层的物理屏蔽性能更好，从而达到对金属材料的防腐蚀功能。

国内外研究概况

岳鑫等首先将石墨烯分散在王水中进行表面羟基化，然后使用偶联剂对石墨烯进行改性，并将改性后的石墨烯加入到环氧树脂涂料中，制备处具有防腐蚀、抗菌性能的海洋防污涂料。

济南墨希与西班牙研发中心共同研发出全球首例石墨烯矿物涂料—Graphenstone 格芬石墨烯矿物涂料，与传统涂料相比，除具有传统涂料的特性外，更具备无机物特性，涂膜与基质相同，具有安全环保，防水透气、耐碱、耐污防火、耐候性佳，不褪色，抗菌防霉，不会造成二次污染等特性。

李雪峰等研发出一种轨道交通用纳米石墨烯涂料，用钛酸酯偶联剂对氧化石墨烯进行了表面修饰，不再产生团聚。

胡琪卉等研发出一种改性石墨烯及含有该改性石墨烯的涂料，对氧化石墨烯进行了改性修饰，使羧基和羟基等亲水性集团反应掉，使其亲油性能增强，采用非水性溶剂反应使反应得到的改性石墨烯与有机溶剂间界面结合力更好。

Vandana A. Mooss等研究出一种石墨烯氧化物（PANI-GO）纳米复合材料石，测试结果表明纳米复合材料表现出更好的分散性，晶度，热稳定性和导电性，且显示出了较好的抗腐蚀性能。

Cheng Chen利用聚（2-丁基苯胺）（P2BA）作为分散剂，实现了石墨烯在有机溶剂中的稳定分散,制造出了具有较好的石墨烯相容性的有机涂料。