石墨烯可用于涂料制備純石墨烯涂層和石墨烯復(fù)合涂層。前者主要是指純石墨烯在金屬表面發(fā)揮防腐和導(dǎo)電功能的功能性涂料。后者主要是指先將石墨烯與高分子樹脂進(jìn)行復(fù)合，再用復(fù)合材料制備功能涂料。石墨烯能夠顯著提高聚合物的性能，因此石墨烯復(fù)合涂層成為石墨烯的一個(gè)重要應(yīng)用研究領(lǐng)域。石墨烯在導(dǎo)電、防腐、抗菌等涂料體系中可以大大提高涂料的綜合性能，如減少涂料厚度、增加與基材的附著力、提高涂料的耐磨性、使涂料具有綠色生態(tài)環(huán)境保護(hù)等。

石墨烯在涂料中的應(yīng)用方向：

1. 石墨烯的高導(dǎo)熱性和散熱的方向

石墨烯的熱導(dǎo)率為5300W·（m·K）—1，高于碳納米管和金剛石。石墨烯改性散熱涂料具有較高的熱導(dǎo)率。同時(shí)，石墨烯的高比表面積使其能夠充分填充在涂層中，增加涂層的散熱表面積，從而降低物體的表面和內(nèi)部溫度。石墨烯改性散熱涂料可在高溫下長期工作，具有較強(qiáng)的耐磨性和抗沖擊性，具有良好的耐候性，且耐鹽霧老化、耐酸堿老化、耐光老化等，可在各種極端環(huán)境下使用。使用的?？捎糜谛枰岬奈矬w，如LED、工業(yè)設(shè)備、汽車零部件等。

2. 石墨烯在水性涂料方面的方向

石墨烯通過物理共混、原位聚合和溶膠-凝膠技術(shù)與各種涂料樹脂復(fù)合。或采用偶聯(lián)劑改性等工藝。些工藝在改性水性涂料中已被證明是可行的，涂層性能得到了顯著的提高。

3. 石墨烯在防腐涂料中的應(yīng)用方向

石墨烯作為一種新型的防腐材料，在常用的環(huán)氧防腐涂料中通過添加石墨烯制備的新型涂料不僅具有環(huán)氧富鋅涂料的陰極保護(hù)效應(yīng)、玻璃鱗片涂料的屏蔽效應(yīng)，而且具有韌性好、附著力強(qiáng)、耐水性好、硬度高等特點(diǎn)，其防腐性能超過現(xiàn)有的重防腐涂料，可廣泛應(yīng)用于海洋工程、交通運(yùn)輸、大型工業(yè)設(shè)備及市政工程設(shè)施等的涂裝保護(hù)。

4. 石墨烯用于抗菌應(yīng)用

研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌細(xì)胞無法在石墨烯表面生存，但它對(duì)人體細(xì)胞沒有不良影響。因此，石墨烯可以用來制作繃帶、食品包裝甚至抗菌T恤。蔣寶江[11]采用原位化學(xué)還原法制備了Ag/石墨烯復(fù)合材料，并以大腸桿菌為測(cè)試菌株對(duì)材料進(jìn)行了測(cè)試。
抗菌作用。驗(yàn)結(jié)果表明，Ag/石墨烯復(fù)合物對(duì)大腸桿菌具有優(yōu)良的抗菌性能。利用石墨烯的抗菌性能制備的抗菌涂料，可用于醫(yī)院、醫(yī)療器械、食品儲(chǔ)運(yùn)、幼兒園、廚房、衛(wèi)生間等對(duì)抗菌、抑菌性能有要求的場(chǎng)所。

石墨烯具有高比表面積、快速導(dǎo)電性、優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、突出的機(jī)械性能、高導(dǎo)熱性、等，可大大提高涂層的綜合性能，如降低涂層厚度，增加與基體的結(jié)合力，提高涂層的耐蝕性、耐磨性等，賦予涂層導(dǎo)電性、阻燃性等，使涂層綠色環(huán)保。隨著研究的深入開展，石墨烯在涂料領(lǐng)域?qū)⒕哂袕V闊的研發(fā)空間和市場(chǎng)應(yīng)用前景。