摘要：綜述了我國特種涂料的發展、分類及用途，從性能、組成及應用等方面，重點介紹了在軍工、民品中應用比較廣泛的重防腐涂料、隔熱涂料、防污涂料、防滑涂料等4種涂料。展望了特種涂料的未來發展趨勢，指出多功能化高品質的特種涂料、環保節能特種涂料以及適應現代軍事裝備的高性能特種涂料將有較好的發展。

涂料是一種以不同施工工藝將其涂覆在物件表面后形成的固態薄膜，這種薄膜粘附牢固、連續且具有一定強度，能夠起到保護、裝飾的作用，有的涂料還具備其他特殊功能。相對于常規涂料，特種涂料是一種科技含量高、能夠滿足多種特定需求的涂料品種，被廣泛應用于橋梁防腐、防水，建筑外墻隔熱、保溫等眾多領域。

1 我國特種涂料發展現狀

解放初期我國的特種涂料僅有單一品種的硝基涂布漆和醇酸漆，到現在已逐步成為涂料行業的一個獨立分支，發展出數百個甚至上千種涂料品種，廣泛用于航空、航天、海洋、道路、交通、武器裝備、機械、電子、核能、化工等領域。特種涂料應用廣泛，在國民經濟發展、國防建設和高新技術領域中，處于不可缺少和不可替代的高、精、尖的位置，但所占比重卻不大，僅占涂料總量的15%左右，生產規模也較小。

特種涂料從用途和應用角度可分為軍用和民用兩大類。軍用主要有航天航空、艦船、核工業、常規兵器涂料等；民用主要有道路交通、建筑、高溫防腐、防水涂料以及機械制造中的功能性涂料等。

軍用特種涂料在性能技術方面的要求比民用特種涂料更加嚴格，例如防腐性、防污性、耐熱性等等都必須達到較高要求才可用于實體涂裝，世界上最先進的涂料往往首先應用在軍事領域之后才轉為民用或是軍民共用。近幾年來，在市場經濟的大環境下，傳統的軍工產品與民用產品相互滲透，軍用特種涂料與民用特種涂料的區分界定已經不再明顯，在國防、航天航空等高端技術領域，已經有眾多的民營或私營企業參與其中，而軍用產品中具有推廣應用價值的特種涂料在民用領域得以廣泛應用。

本文重點介紹了在軍工、民品應用比較廣泛的幾類特種涂料。

1.1  重防腐涂料

相對常規防腐涂料而言，重防腐涂料在較為苛刻的條件下具備長效防腐的優良性能，一般在化工大氣和海洋環境里可使用10年或15年以上，只要溫度適宜，即使在酸、堿、鹽和溶劑介質里也能使用5年以上。重防腐涂料技術含量較高、技術難度較大，綜合應用了電子、物理、機械和儀器等多種學科的先進技術與成果，例如高耐蝕樹脂的合成、高效分散劑和流變助劑的應用、新型耐蝕抗滲顏料與填料的開發、先進施工工具的應用、施工維護技術、現場檢測技術等。

我國重防腐涂料的類型主要有環氧類、聚氨酯類、氯化橡膠類、氟樹脂類、聚脲彈性體防腐涂料，以及有機硅樹脂涂料、丙烯酸類和富鋅底漆等，市場份額最大的是環氧類防腐涂料。

重防腐涂料在軍工領域主要應用于核電站、航空母艦、驅逐艦、核潛艇、隱形戰斗機、飛機各種型號導彈防腐涂料等。重防腐涂料民用領域更為廣泛，如新興海洋工程、現代交通運輸、能源工業、大型工業企業和市政設施等。

我國涂料行業對外開放最早、國際化程度最高的領域即重防腐涂料領域，但目前國際知名重防腐涂料品牌均為國外企業，而低端市場則以國內企業為主。丹麥海虹老人、荷蘭國際油漆、美國大師漆、荷蘭阿克蘇諾貝爾、韓國金剛等知名品牌均在中國國內建廠，憑借在技術、品牌、管理等方面的優勢壟斷我國重防腐涂料高端市場，如集裝箱涂料和船舶涂料等高端產品，80%以上的市場份額被外資企業和中外合資企業的涂料產品占據，在環保、節能方面，國產重防腐涂料與國際品牌產品相比還有較大的距離。

不過，近年來國內企業在防腐涂料領域表現出不俗業績，能夠為客戶提供技術創新、性價比高的產品和專業化的技術服務，在建筑鋼結構、鐵路、高速公路、石油化工等內陸配套防腐體系中獲得廣泛應用，涂料的檔次也不斷提升，轉向環保型和技術適應型，而且合成樹脂涂料已經達到工業發達國家的水平，占到重防腐涂料體系的80%，某些企業的應用工程范例遍布海內外，如上海涂料公司麾下的上海開林造漆廠、江蘇蘭陵化工；重防腐蝕領域的一些大型工程都采用國內企業涂料產品，如2008年北京“鳥巢”工程、2010年上海世博會、天津100萬噸乙烯工程、杭州灣大橋等。

今后，高固含量、無溶劑涂料將成為我國重防腐涂料的發展方向，尤其是水性重防腐涂料，應擴大使用范圍、提高涂裝施工性能，保持涂層的耐久性，達到節能、環保的要求。

1.2  隔熱涂料

隔熱涂料是一種新興的特種涂料，對太陽光近紅外熱量有阻擋、反射、輻射的作用，能夠令屋面隔熱降溫，節能降耗。隔熱涂料隔熱、防水、防銹、防腐，且工期短、見效快，能夠取代保溫棉、發泡海綿、夾層鐵皮等。

隔熱涂料從特性原理分類主要有隔絕傳導型隔熱涂料、反射型隔熱涂料和輻射型隔熱涂料三種。反射型隔熱涂料隔熱效果優于阻隔型隔熱涂料，其耐候性強，溶劑一般無刺激性，環境污染程度小，與各種基材間具有較好的附著力，與底漆、中間漆也具有良好的親容性。反射型隔熱涂料最初應用于軍事和航天，由于其太陽熱輻射下能夠顯著降低物體的表面溫度，因此迅速應用到石油化工行業，在建筑工程領域反射型絕熱涂料被應用于外圍護結構的表面，阻止建筑物吸收太陽輻射，降低建筑物表面溫度，使較少熱量傳入室內，保護屋面的防水材料。

反射隔熱涂料在國外起步較早，也取得了較大進展。20世紀40年代，美國Alexander Schwartz等人通過在多層鋁膜間引入導熱系數低的空氣制成復合材料，開發出的新型反射隔熱組合系統揭開了反射隔熱涂料的新紀元。輻射隔熱和反射隔熱技術在70年代末期取得了巨大的進步，其后20余年隔熱涂料的研究十分活躍，美國盾牌（Thermo-shield）節能涂料作為代表性產品之一，不但用于航天飛機，在美國、日本、馬來西亞和新加坡等國的油氣儲罐、房屋建筑領域也應用廣泛，效果很好。

1992年，我國開始研制隔熱涂料，從事研發的科研和生產單位已有50余家，但仍處在研究階段，重點放在功能填料及其粒徑的選擇、成膜物質選擇及改性、涂料配方的調整等，較少關注隔熱方面的綜合研究與應用。

太陽熱反射隔熱涂料向高壽命、長效性邁進，單一顏填料向高純度、復合顏填料的方向發展。在實際應用中，彩色涂料是外墻涂料主要需求方向，如何在涂料經過顏色調配后還能保證涂膜的反射性能將是反射隔熱涂料的研究重點。

1.3  防污涂料

防污涂料是一種以非常低的速率將所包含的活性成分（毒劑）逐步釋放到海水中，從而抑制和阻止海生物在船舶等海洋鋼結構上的附著和生長的特種涂料。防污涂料能夠保持船體外表面的光滑和涂層的完好，在不影響正常航速的基礎上最大程度上減少油耗并保持涂層的壽命，降低維修成本。

 防污涂料主要有傳統型、釋放型、燒蝕型、自拋光和自釋放型防污涂料，目前國內對于防污涂料的研究主要集中在自拋光型、低表面能和仿生防污涂料。

防污涂料可用于船舶船底防污、海上鉆井平臺、海上浮標、海洋運輸業、修造船業、油氣業、海洋漁業等海洋設施的防污。此外，隨著對海洋資源不斷開發利用，防污涂料還應用到一些新的領域，如海濱城市的發電廠及石化企業的海水冷卻管道、海洋監測系統的探測儀器、海洋工程的港口等。

國外防污涂料研制的比較早，具有完整的標準化體系。其中美軍標對船體防腐和防污涂料體系（MIL-PRF-24647）進行了詳盡的性能規范，對防污涂料的類型、應用、環保性和服役期效進行了嚴格的劃分，最長防污期效可達7—8年，配合水下清洗技術的實施可達到10年以上。目前，美軍在用的最具代表性的防污涂料產品為PPG-Ameron公司的ABC #3無錫自拋光防污涂料，它適用于在不同海域、不同在航率的艦艇，在動態和靜態下均具有良好的防污性能，在美海軍中已有30年的應用歷史。我國從1966年開始對船底防污涂料進行系統研究，隨后又投入大量資金用于環保型長效防污涂料研發，在防污涂料基體樹脂的合成工藝、涂料配方設計和實船涂裝應用等方面進行了大量的研究，成功研發出具有3年和5年不同期效的防污涂料，并得到應用。

隨著海洋經濟的迅速發展，海洋運輸業、修造船業、油氣業、海洋漁業也成為國民經濟的增長點，對防污涂料的需求日益增大。隨著人們環保意識的增強和各種法律法規的限制，海洋防污涂料向著低毒、無毒化的方向發展，環保型防污涂料將占據越來越重要的市場地位。低氧化亞銅類或無銅自拋光防污涂料、兼具自拋光性能和超疏水性能的防污涂料等的研制，將逐步加快步伐，并得到推廣應用。

1.4  防滑涂料

防滑涂料能夠在物體表面形成一種高摩擦系數的防滑面，增加表面摩擦力，以減少人員、車輛和其他物體的滑動，減少人員滑倒摔傷事故，避免財產損失。航空母艦和艦載機甲板使用防滑涂料，能夠增大甲板的摩擦系數，可防止航行時飛機和車輛在甲板上的滑動，而且為保證戰斗機的起飛和降落提供了最可靠的摩擦力，是防滑涂料應用最成功的案例之一。

目前防滑涂料大多數是以樹脂的種類而分類的，比如聚氨酯防滑涂料、環氧防滑涂料、醇酸防滑涂料、氯化橡膠防滑涂料等。還可以按涂料的組成分類，比如單組分防滑涂料、雙組分防滑涂料和多組分防滑涂料。常用的品類有酚醛、過氯乙烯、氯化橡膠、環氧、聚氨酯、亞克力和最新的綠色環保產品——CPC防滑劑等，使用時按比例加入耐磨骨料（河砂、金剛砂、水泥和橡塑顆粒等）能提高防滑性能。

防滑涂料在國防科技領域起著非常重要的作用，主要應用于有防滑要求的場所，包括船舶甲板、安全通道、鉆井平臺、直升機平臺等場所，適用于重載（機）車輛在甲板面的安全防滑行駛。防滑涂料的民用領域主要包括：潮濕環境下大型設備表面，如船舶、海上石油平臺；人員行走的通道、過街天橋、運動場所等；停車場、公路的防滑區域等；浴室、游泳池等防滑區域。據Markets and Markets的一項市場報告顯示，全球防滑涂料市值2018年為1.05億美元，預計2023年將達到1.61億美元。

防滑涂料的研發和使用以美英等國為代表，具有完整系列化的產品。美軍標MIL-PRF-24667C（2008）中，詳盡地進行了防滑涂料體系的分類、要求、試驗方法、檢驗規則等劃分，經歷了標準耐久、高耐久、超高耐久三個階段。符合美軍標MIL-PRF-24667要求的廠家主要有IP和AST公司，都有系列化產品，主要采用環氧樹脂及其改性體系。20世紀90年代，我國開始研制甲板防滑涂料，目前我國某些艦船上已大量使用自主研發的某種甲板防滑涂料，部分使用年限已達到10年以上，在甲板防腐、防止人員滑倒上都有很好的效果，已形成了從研制、生產到施工、保養、維修、增效延壽的成套體系。

防滑涂料在多種應用環境條件下具有優異的防滑性能，可滿足我國多個行業領域中的防滑需求。隨著我國對海洋開發的深入，各類海洋平臺、民用船舶、離岸設施都離不開防滑措施；同時，各種采礦企業、化工企業、運輸行業以及公共場合的地面、車輛或計重系統也都需要防滑措施保障正常運轉。目前這些民用領域采用的防滑措施較為簡單，防滑效果差、耐久性和防腐性不足，軍品配套研制的防滑涂料應用于這些領域，將明顯改善這些領域的防滑防護現狀，為應用企業節約成本并提高安全和防護的效果，具有明顯的社會經濟效益。

2  我國特種涂料的發展趨勢

特種涂料是涂料中較為重要的一類，其用量不大，但是往往占據著高端市場。我國宏觀經濟朝著可持續發展的方向邁進，資源的有效利用和環境保護的重要性顯著提升，也對特種涂料提出更高的要求。

一是多功能化高品質的特種涂料市場需求量提高。國家綠色經濟發展的需要，普通民眾不時增強的健康意識以及對美好生活的向往，未來都需要更多的多功能化高品質的特種涂料。例如，房地產業的發展和重大建筑火災事件對社會的影響，消費者需要效果更好的外墻隔熱保溫涂料、高性能防火涂料。

二是環保節能特種涂料前景看好。國家樹立和踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念，石化行業節能減排和可持續發展的政策，化工新材料產業產值快速增長的趨勢等，都為特種涂料的發展提供了機遇，市場前景頗為樂觀。順應低碳、環保時代的需求，開發環保節能的涂料產品是特種涂料未來的走向。

三是適應現代軍事裝備的高性能特種涂料備受矚目。在國家的大力支持下，軍用特種涂料經過數年發展正逐漸成為中國涂料工業的重要細分領域。國內武器裝備需求的提高，帶動了軍用特種涂料需求日益增長，重點圍繞航空航天、武器裝備、船舶、核工業、電子科技幾大軍事工業領域開發適應現代軍事裝備的高性能特種涂料，增強武器裝備的生存能力和作戰功能，將成為軍用特種涂料發展的重中之重。

此外，中國產業調研網發布的《2016年版中國特種涂料行業深度調研及發展趨勢分析報告》認為，我國涂料行業仍面臨技術水平低的問題，防污涂料、多頻譜兼容隱身涂料、耐高溫涂料等功能型涂料將是未來主要發展方向，模仿海豚和鯊魚皮表面的仿生防污涂料、低表面能的氟硅防污涂料是目前研發的熱點和難點。

3  結語

特種涂料作為一種高科技、多學科、交叉型材料，是涂料工業以及其他行業發展的引領，而國民經濟和國防科工領域的高速發展也需要有特殊性能的優質涂料與之配套。可以說，有了特種涂料的幫助，才讓人民的生活更加豐富多彩、讓那些彪悍的武器裝備性能更加精良。