一、水性无机富锌底漆

水性无机富锌底漆是一种以高模数硅酸盐水溶液为粘结剂，以超细高活性锌粉作为主要防锈颜料的双组份水性常温固化防腐涂料。其中的硅酸盐水溶液，主要指硅酸钠，硅酸钾，硅酸锂等。

二、附着机理和成膜原理

水性无机富锌底漆的反应机理，硅酸盐水溶液中的活性硅酸与漆膜中的活性锌粉和喷砂钢结构表面的活性铁原子发生化学反应，形成一种Zn-SiO4 2- -Fe的络合结构，漆膜通过化学键附着在钢结构表面，具有极佳的附着力。即使磕碰后，漆膜也不会大面积翘皮或脱开，而只是磕碰处出现凹坑，凹坑处上面也有漆膜保护基层不易生锈。

水性无机富锌底漆的漆膜在干燥过程中，锌粉和钢基层通过硅酸盐结构连接起来，形成了一个整体。当涂料涂到钢结构基材表面时，锌粉颗粒之间，钢基材与锌粉之间都保持金属的直接接触，通过硅氧键与锌粉和基材的反应，使漆膜与基材能够紧密结合。在此状态下，如果水分侵入漆膜内部，就形成了一个由锌粉和铁组成的电池，由于锌的电位比铁低，锌粉作为阳极保护了作为阴极的铁，使钢结构基材不会生锈，锌粉在此过程中会生锈，产生白锈，即所谓阴极保护作用。

漆膜实干（常温2小时）后，漆膜中的锌粉就会继续与空气中的H2O，CO2，O2，SO2以及其他物质发生化学反应，即所谓的后固化，后固化过程会生成如氧化锌，氢氧化锌，碱式碳酸锌锌，硫酸锌等腐蚀产物。后固化过程持续时间很长，随着反应过程的持续，这些腐蚀产物逐渐堆积在漆膜里锌粉之间的间隙里，提高了漆膜的致密性和内聚强度，增强了漆膜的抗渗屏蔽性能。同时，腐蚀填充物也会降低漆膜的电导率，使电化学反应的电流强度降低，从而锌粉的消耗速率会大大降低，因而漆膜的耐久性极大增强。这个反应过程，持续时间通常几周到几个月，甚至更长的时间。

三、水性无机富锌底漆性能

1、零VOC

水性无机富锌底漆的配方中不含有任何有机成分，不含有任何溶剂，是完全纯粹的水性涂料，VOC含量为零。施工过程中没有易燃易爆的危险，工人只需要佩戴防尘口罩即可保证健康，直接用清水稀释和清洗设备，清洗后的水，只有弱碱性，可以做简单沉淀后直排，对环境无害。国家正在推广涂料水性化战略，水性无机富锌底漆的环保性和施工安全性，是其最大的特色。

2、超长耐久性

水性无机富锌底漆喷涂后会形成一道纯无机涂层，因此完全不受阳光、紫外线、雨、露、细菌、藻类或温度等因素的影响，即使经过多年的风吹日晒，也不会老化变质，厚度也不会减薄。而且暴露时间越长，漆膜因后后固化程度加深，致密性会越来越高，漆膜与基层的附着力（内聚力）的测试结果比初始时高很多。

3、耐高温

水性无机富锌底漆在未涂面漆的情况下，长期耐热温度高达400℃。锌粉的熔点在419.6℃，但漆膜在超过该温度时，锌粉并不会融化，因为锌粉比无机硅酸盐结构固定了，因此锌粉颗粒软化时并不能流动，加热到1200℃以上都不受影响。只是在超过400度以上的高温环境下，单层的水性无机富锌底漆漆膜的氧化和碳化速率会大大加快，锌粉损耗会加快。如果在底漆表面涂覆1～2道耐温600度的有机硅铝粉漆，隔绝无机富锌涂层与空气接触，涂层的长期耐温可达540度。

另外，水性无机富锌底漆抗冷热冲击性非常好，骤冷骤热多次，漆膜均无明显变化。比如用喷灯将喷涂水性无机富锌底漆的试板烧红，然后将其投入冷水中，取出试板继续循环测试多次，漆膜均无明显变化。

4、阴极保护性

从前面的成膜机理可以发现，水性无机富锌底漆的阴极保护性是极其优异的。实验表明，水性无机富锌底漆按照美国军DOD-P-24648，该标准主要适用于暴露在海面、高湿、海水及大气环境中的钢结构外表面的含锌底漆，其中，阴极保护性能规定时间为30天。将带有裸露金属的试板浸入3%的中性盐水中，1/3的试板在液面以上。在整个试验过程中通过添加蒸馏水来保证液面高度恒定。

跟同样具有阴极保护作用的金属锌涂层（电镀锌，热浸镀锌等）相比，水性无机富锌底漆还有其特点。水性无机富锌涂层里的锌粉是被无机硅酸盐粘结剂包围和分割的，这样就减弱了他的化学反应和导电能力。实验表明，无机富锌和金属锌层的阴极保护电位相同，但是无机富锌的电流强度明显低于金属锌层，这表明金属锌层比无机富锌具有更高的化学活性，所以会消耗更快。

5、导静电

水性无机富锌底漆的漆膜电导率一般在10-5～10-7之间，可导静电，所以非常适合用于中性溶剂储罐内壁，不仅防腐性能优异，而且能导静电，满足对储罐安全性的要求。

6、耐溶剂性

水性无机富锌涂层是完全的无机物，因此，即使是溶解性很强的有机物，如芳香烃，酮类，脂类，烃的氯化物等有机溶剂也不会将其溶解。他们也不受汽柴油，润滑油，航空煤油和其他石油产品的影响。

7、耐火

水性无机富锌涂层属于无机物，不会燃烧，即使暴露在火焰中也不会燃烧。涂有水性无机富锌底漆的钢板在用氧炔焰切割时，漆膜也不会燃烧。

8、焊接性

国外做过了水性无机富锌涂层对焊接和焊接工人影响的实验，证实无机锌涂层能被焊接而对基体没有强度的减小，不论对于施工前的底漆，还是整个厚度（75微米）的无机锌涂层和没有涂层是的焊接是一样的。

9、耐磨损性

水性无机富锌底漆的铅笔硬度可达到5H以上，另外由于漆膜与基材是化学键结合，附着力非常好，因此喷涂水性无机富锌底漆的构件磕碰后，会出现凹坑，而漆膜不会剥落。

四、水性无机富锌底漆施工工艺

喷砂前应先检查钢结构表面是否有油污等污染物，如有必须先清除洗净，等干燥后方可喷砂。钢表面经喷砂或抛丸后的表面清洁度等级必须达到GB 8923规定的Sa 2.5级或以上，表面粗糙度Rz30～75微米。为防止钢材生锈，一般应在喷砂后4小时内涂装底漆，潮湿或工业大气环境下，应在2小时内喷涂完毕，晴天或湿度不大的条件下，最长不超过8小时。

施工方式：水性无机富锌底漆采用空气喷涂和高压无气喷涂

环境要求：涂装环境温度要求在5℃-35℃范围内为宜，环境空气相对湿度应小于85%。基材表面温度低，漆膜不易干燥；温度过低，漆膜容易结冰，结冰后必须喷砂后重涂。