富鋅底漆

常用的防鏽底漆有環氧富鋅底漆、無機富鋅底漆。富鋅底漆是以具有犧牲陽極作用的鋅粉作為主要防鏽顏料的一類防腐塗料產品。 ^[1] 

富鋅漆由於富含鋅粉，對鋼材基底有陰極保護作用，因此是首選的防鏽底漆。富鋅底漆在鋼結構防腐方面，主要由三個重要類型：環氧富鋅底漆、醇溶性無機富鋅底漆和水性無機富鋅底漆。

環氧富鋅底漆以環氧樹脂為基料，聚酰胺為固化劑，超細鋅粉為主要防鏽顏料，加入了一定量 的鋁銀漿和氧化鐵紅，可以增加耐熱性能，防止鋅鹽的產生，環氧富鋅底漆施工比無機富鋅底漆要方便，當然它的施工温度與其他環氧富鋅樹脂塗料一樣有一定限制。有極好的陰極保護作用，極好的防腐性能,乾燥快，附着力強，良好的抗衝擊耐磨性，很好的可氣割性和可焊接性。同噴砂處理後的鋼材附着力極好。主要被用於鋼鐵表面臨時保護防腐，亦可用於船舶、橋樑、海上平台及鋼結構防鏽底漆。

環氧富鋅底漆主要分為三種：水溶性後固化環氧富鋅底漆、水溶性自固化環氧富鋅底漆和溶劑型自固化環氧富鋅底漆。

水溶性後固化環氧富鋅底漆，主要以硅酸鈉，又名水玻璃為黏結劑，與鋅粉混合後，塗在鋼鐵表面，當塗膜乾燥後，在噴上酸性固化劑,如稀磷酸，是塗層固化。由於施工比較麻煩，這種環氧富鋅底漆已經不再使用。

水溶性自固化環氧富鋅底漆，其中鋅粉不僅是防鏽顏料，而且起到幫助固化的作用。鹼金屬鹽是主要的成膜基料，不同的鹼金屬種類和硅氧化物與鹼金屬氧化物的摩爾比不同，可以為幾種性能差別極大的基料。鹼金屬可以使鈉、鋰和鉀，其中硅酸鉀是最為常用的水性環氧富鋅底漆中的基料。高摩爾比的硅酸鉀可以得到更好的塗料性能，硅酸鉀水溶液按其組成中的比例，已經從低摩爾比提高到。基料中的摩爾比越高，基團屬也愈多，與發生的反應的概率愈高，漆膜在室温下的成膜速度也愈快。鋅粉混入基料硅酸鉀以後，與其分子結構中的–OH發生橫交聯反應，最終形成網狀大分子而完成漆膜的固化過程。利用空氣中的二氧化碳和濕氣與硅酸鉀進行反應，在生成碳酸鹽的同時，鋅粉也同硅酸鉀充分反應硅酸鋅高聚物。它保留了對水的敏感性，知道水溶劑完全從漆膜中揮發。其固化受温度的影響較大。水性環氧富鋅底漆，以水為溶劑和稀釋劑，不含任何有機揮發物，無毒，無閃火點，對施工人員的損害明顯比溶劑型環氧富鋅底漆低，對環境污染小。VOC為零，沒有火災危險，在施工、貯存和運輸過程中較為安全。

溶劑型自固化環氧富鋅底漆，以醇類溶劑為主因此也稱為醇溶性環氧富鋅底漆，以正硅酸乙酯水解預聚體作為成膜物，加入溶劑、超細鋅粉、硅鐵粉、增稠劑和助劑等組成雙組分塗料。它與鋼鐵有着很強的附着力，防鏽能力強，耐暴曬、防風化，耐磨蝕，耐水、耐鹽水、耐鹽霧，耐溶劑、油品和其他化學品；並且導電性能良好，可以作為儲罐內壁塗層使用；可以長期耐400℃高温，作為高温漆中的重要品種，既耐高温又是優異的防鏽底漆。溶劑型無機硅酸鋅車間底漆還是鋼材預處理中最為重要的車間底漆品種，15μm即具有室外6～12個月的防鏽能力。

溶劑型環氧富鋅底漆含有大量的鋅粉粒子，與鋼鐵表面之間緊密接觸，起到犧牲陽極保護的作用。鋅粉與空氣中的或者接觸生成鋅的各種難溶鹼式鹽，會填沒塗層中的空隙，增加屏蔽性。紫外線對無機富鋅塗層的作用也比有機塗層要小得多，因此耐老化性能要強於有機塗層。

環氧富鋅底漆是當前我國重防腐蝕塗料體系中常用的底漆之一. 它的防腐蝕作用是在腐蝕環境中通過腐蝕犧牲鋅粉達到保護鋼鐵基體。環氧富鋅底漆防腐蝕機理可歸納為兩點:

其一環氧富鋅底漆起到電化學保護作用. 由於鋅比鐵活潑, 容易失去電子, 在腐蝕前期過程中, 鋅粉和鋼鐵基材組成原電池, 鋅的電極電位比鐵的電極電位負, 鋅為陽極( 通常稱犧牲陽極) , 鐵為陰極, 電流由鋅流向鐵, 鋼鐵基材便得到了陰極保護。因其鋅粉對鋼鐵的電化學保護作用, 又稱電化學防鏽漆。

其二環氧富鋅底漆中鋅腐蝕沉積物屏蔽保護. 在腐蝕後期過程中, 鋅粉漆在應用過程中不斷被腐蝕, 鋅粉間隙和鋼鐵表面沉積了腐蝕產物, 即鹼式碳酸鋅, 俗稱“白鏽”, 其結構緻密, 且不導電, 是難溶的穩定化合物, 能夠阻擋和屏蔽腐蝕介質的侵蝕, 起到防蝕效果, 因此也被譽為鋅粉漆的“自修復”性。因此也被人們稱為有機富鋅底漆。 ^[2] 

與環氧富鋅底漆相比，無機富鋅底漆在耐熱、耐溶劑、耐化學品性能以及導靜電方面有着更為優異的性能，無機富鋅底漆的施工要求很高。

水性無機富鋅塗料，以水為溶劑和稀釋劑，不含有機揮發物，無毒、無閃火點，對施工人員的損害明顯比溶劑型無機富鋅塗料低，對環境污染小，VOC為零，沒有火災危險，在施工、貯存和運輸過程中較為安全。

環氧富鋅底漆和無機富鋅底漆的區別：

1、環氧富鋅底漆的漆膜韌性要比較好，比較容易施工，而無機富鋅底漆比它容易開裂。

2、無機富鋅底漆對基底層的處理要求比較高，需要進行充分平整、拋光，但是可以直接使用，不需要塗刷面漆;而環氧富鋅底漆雖然對基底層沒有什麼要求，但需要先用環氧中間漆對基底層進行處理過後，再進行塗刷。

3、無機富鋅底漆的耐候性、耐鹽霧等性能要比較好，而環氧富鋅底漆必要要與耐候性的材料混合使用。 ^[3] 

環氧富鋅底漆和無機富鋅底漆的應用：

環氧富鋅底漆廣泛應用於大氣環境下各種鋼構塗裝。例如：橋樑、集裝箱、鐵塔、船殼、建築鋼構等。

無機富鋅底漆應用領域主要有：

1、必須採用水性化塗裝的重防腐塗裝領域。例如限制露天使用油漆的城市。

2、使用工況超過長期超過100℃，例如蒸汽管道外壁防腐。

3、無機富鋅底漆也用於油罐或其他化學品儲罐內壁做防腐漆。

4、高強度螺栓連接面，無機富鋅底漆抗滑移係數高。推薦選用。 ^[4] 

對於漆膜的性能來説，無機富鋅硬度高，脆性大，所以不適合用於薄壁鋼結構，但是非常適合用於的大型鋼結構，因為大型鋼結構的變形並不大而且無機富鋅硬度高，固化後更不容易破損；對於耐鹽霧性，無機富鋅要遠遠高於環氧富鋅，特別是在海水中，單層無機富鋅的性能非常優異，完全能達到長效防腐。

無機富鋅很難作假，所以説，只要嚴格去做，無機富鋅塗層如果做好了，那塗層的性能將是非常好的；而環氧富鋅底漆作假太容易了，而且短時間內根本無法看出問題，造成了市場上低鋅環氧富鋅底漆氾濫成災。