石墨烯是一種二維碳材料，是單層石墨烯、雙層石墨烯和多層石墨烯的統稱。自“改變21世紀的神奇材料”石墨烯被發現以來，就引起了眾多科研學者的興趣，至今石墨烯材料已在電子、光學、磁學、生物學、傳感器、儲能、催化等領域表現出了其獨特的功能和作用。其所具備的各種突出的理化性質一起引起了涂料領域技術專家對石墨烯材料在涂料中應用的關注，并開展著系統的研究工作，已取得了一定的研究成果。

化學氧化還原法制備的石墨烯，其片層的邊緣仍然含有少量的未被還原的羥基、羧基，這使得石墨烯具有了一定的物理、化學活性，能賦予復合材料一些良好的性能，如分散性（氫鍵作用）、附著力等。同時還具有參與化學交聯、提高交聯密度、補強涂膜力學性能的作用。防腐涂料是油漆涂料中必不可少的一種涂料，一般分為常規防腐涂料和重防腐涂料，由于防腐涂料良好的防護性能，其應用領域十分廣泛，涵蓋基礎設施、工程機械、船舶、汽車等領域。在防腐性能方面，石墨烯涂料的防腐效果明顯高于其他碳系材料填充的涂料，也比其它商業化涂料具有更為突出的耐鹽霧腐蝕性能。在傳統的磷酸鋅防腐涂料中添加少量石墨烯，即可使涂料的耐鹽霧時間提升1倍以上。此外，由于石墨烯的導電、導熱以及防腐性能遠高于普通碳材料，涂料/涂層中添加少量石墨烯即可滿足相關用途，因此不同于傳統碳基涂料顏色多為深色的特點，石墨烯涂料/涂層顏色相對較淺，更有利于涂料調色或涂層著色。即便如此，但當石墨烯用量過多時，會產生自身團聚，破壞其分散的均勻性、致密性，其導電性能（導電網絡結構受損，形成點接觸或線接觸）、機械性能（石墨烯發生團聚，涂膜內部產生應力集中）、防腐性能反而下降。石墨烯本身具有憎水憎油性，其片層結構具有“迷宮”效應，可阻礙水、腐蝕性離子等向金屬基材的滲透，延緩金屬基材的腐蝕速度，進而對底材起到防腐的作用。有研究者將石墨烯添加到防腐涂料體系后涂膜的綜合性能大幅提高，如所需涂層厚度降低，涂層附著力、耐磨性增加，尤其是在環氧富鋅涂料（耐鹽霧可達2500h）、水性防腐涂料（耐鹽霧提升超過30%）中具有突出的性能表現。

石墨烯材料除了在防腐涂料方面有著可觀的應用前景以外，其在導電涂料、防污涂料、智能自修復涂料、抑菌涂料、風電涂料等領域也同樣有著巨大的研究價值，研究工作也正如火如荼地進行著，未來石墨烯材料勢必會在涂料行業發揮極大作用，推動高性能多功能涂料快速健康發展。