隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，鋼鐵得到越來(lái)越廣泛性的應(yīng)用，但每年因鋼鐵的腐蝕而造成巨大損失，對(duì)金屬進(jìn)行防腐越顯重要。涂料保護(hù)以其施工便捷、經(jīng)濟(jì)、防腐性能優(yōu)異等特點(diǎn)，至今仍然占據(jù)鋼結(jié)構(gòu)防腐的主導(dǎo)地位。對(duì)于大型鋼鐵結(jié)構(gòu)項(xiàng)目，在當(dāng)前三種(封閉型、緩蝕型、電化學(xué)型)鋼鐵防護(hù)有效類(lèi)型中，管用的是電化學(xué)型。電化學(xué)型涂料無(wú)機(jī)富鋅漆的長(zhǎng)效性能已逐漸被人們所肯定，重點(diǎn)項(xiàng)目的鋼構(gòu)件防腐非其莫屬。

近年來(lái)水性硅酸鋰富鋅涂料從制備工藝到配方設(shè)有了大量突破性的改進(jìn)，產(chǎn)品質(zhì)量已接近國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品，并已廣泛應(yīng)用于大型建筑鋼構(gòu)件，海洋鋼結(jié)構(gòu)及各類(lèi)儲(chǔ)罐、管路等領(lǐng)域。

發(fā)展歷史

富鋅涂料分為環(huán)氧富鋅和無(wú)機(jī)富鋅兩大類(lèi)。環(huán)氧類(lèi)主要采用環(huán)氧樹(shù)脂作為基料，而水性無(wú)機(jī)富鋅涂料則以硅酸鈉、鉀、鋰水溶液作為基料。

水性無(wú)機(jī)富鋅涂料的發(fā)展主要經(jīng)歷了熱固性無(wú)機(jī)富鋅涂料、后固化無(wú)機(jī)富鋅涂料及自固化無(wú)機(jī)富鋅涂料三個(gè)階段。它們均被廣泛用于暴露在海洋大氣、高溫和各種環(huán)境的鋼結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)效防腐，取得了令人滿意的效果。

自固化無(wú)機(jī)富鋅涂料：其代表產(chǎn)品就是以硅酸鋰水溶液為基料和以模數(shù)(M)>5的硅酸鉀水溶液作為基料的自固化無(wú)機(jī)富鋅涂料。目前已解決了高模數(shù)硅酸鉀的穩(wěn)定性問(wèn)題。由于模數(shù)髙，活性羥基比常規(guī)的多，意味著提高了與鋅粉的反應(yīng)速度，固化時(shí)間大大縮短，減少了涂裝間隔和面涂吋間。

性能特點(diǎn)

水性無(wú)機(jī)富鋅涂料含有大量的金屬鋅粉，鋅粉在涂層中能緊密排列和接觸，從而起到長(zhǎng)效防腐作用。水性無(wú)機(jī)富鋅涂料具有以下特性：快干性，在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件下20min表干，2h實(shí)干；厚涂性，—次噴涂膜厚可達(dá)70〜120μm以上；防銹能力優(yōu)異；它不含甲苯、二甲苯、甲乙酮等有機(jī)溶劑，以純凈水為稀釋和清洗劑，不燃，無(wú)VOC的排放，施工貯存安全環(huán)保；可焊接性，在適宜的范圍內(nèi)，涂層不受焊接和切割損傷，宜于鋼構(gòu)件的補(bǔ)傷施工；耐高溫性，連續(xù)耐熱可達(dá)300℃以上。除此以外還具有下列特性：

(1)耐蝕性：鋅涂層通過(guò)電化學(xué)保護(hù)和化學(xué)防腐蝕而對(duì)金屬起到防腐蝕作用，在腐蝕性環(huán)境下，鋅將與大氣中的物質(zhì)反應(yīng)，形成氧化鋅、氫氧化鋅、 堿式碳酸鋅、堿式氯化鋅、硫酸鋅等腐蝕產(chǎn)物，這些腐蝕產(chǎn)物逐漸積附在涂層顆粒間的空隙和金屬表面，增大電阻，減弱電化學(xué)腐蝕速度，大大降低鋅的消耗，涂層的耐久性得以提高，在相同條件下，可等同于熱噴涂鋅鋁層的防腐蝕效果。

(2)附著力：是無(wú)機(jī)體系一個(gè)重要的性質(zhì)。無(wú)機(jī)鋅粉底層能與金屬基板形成很牢固的附著，從而抑制膜下的開(kāi)裂和銹蝕的遷移。當(dāng)表面處理達(dá)到St3 級(jí)或以上時(shí)，附著力可達(dá)3.0MPa。

(3)自修補(bǔ)性：涂層即使出現(xiàn)機(jī)械損傷，在一定面積范圍內(nèi)，防腐蝕電流也能夠向金屬漏出的部分流動(dòng)，從而起到保護(hù)作用。在防腐蝕電流流過(guò)的同時(shí)，鋅的腐蝕產(chǎn)物沉積到漏出的金屬表面形成保護(hù)膜。

(4)安全環(huán)保性：因絕大多數(shù)水性無(wú)機(jī)涂層不以有機(jī)溶劑為稀釋劑，因此無(wú)閃點(diǎn)，不燃燒。在各類(lèi)施工中無(wú)需采取嚴(yán)格的防火措施，相對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)噴砂、熱噴涂施工，大大簡(jiǎn)化了貯運(yùn)、施工條件，提高了安全性能，有效降低了有機(jī)溶劑污染物的排放。

(5)施工性：對(duì)基材的處理不像熱噴涂那樣嚴(yán)格，在無(wú)條件噴砂的情況下，可采用人工除銹的方法進(jìn)行。

施工工藝

(1)表面處理：將準(zhǔn)備防腐蝕涂裝的鋼材表面先除去油污，再以噴砂(或丸，達(dá)到Sa2.5級(jí))或電動(dòng)工具打磨(St3級(jí))等方法除去鐵鱗、鐵銹，表面粗糙度必須達(dá)到25〜60 μm。

涂裝前，用壓縮空氣徹底除去砂礫、塵土等雜質(zhì)后，再進(jìn)行水性無(wú)機(jī)富鋅涂料涂裝施工。

鋼構(gòu)件的表面處理是決定涂層附著力優(yōu)劣的關(guān)鍵因素，對(duì)整個(gè)涂層質(zhì)量有重大的影響。水性無(wú)機(jī)富鋅涂料與油污等有機(jī)物質(zhì)的相容性很差，同時(shí)為了保證涂料中的鋅粉與底材充分的接觸，產(chǎn)生導(dǎo)電作用，起到防腐蝕效能，要求底材表面必須清潔，不能存在水、油脂或任何污染，尤其是油污類(lèi)污物，應(yīng)徹底清除。

(2)混合配比：基料和粉料的比例必須嚴(yán)格按照使用說(shuō)明執(zhí)行，應(yīng)將粉料慢慢倒入基料中，同時(shí)不斷攪拌，充分混合使鋅粉處于懸浮狀態(tài)，噴涂前應(yīng)以60〜100目篩網(wǎng)過(guò)濾。

可采用噴涂或刷涂，工具干凈無(wú)油。施工溫度 5-50℃，相對(duì)濕度85%以下(保持通風(fēng))。要求粉料始終處于懸浮狀態(tài)(不斷攪拌)，潮濕或有雨禁用。

噴涂作業(yè)應(yīng)在除銹后進(jìn)行，一般不應(yīng)超過(guò)4h， 噴槍嘴與待涂表面應(yīng)保持適當(dāng)距離，以避免干噴霧產(chǎn)生。涂裝間隔：兩道底漆間隔15〜30min，低限度24h后可涂有機(jī)封閉漆或面漆。

(3)配套涂料：可與丙烯酸涂料、聚氨酯涂料、 環(huán)氧涂料、氟碳涂料配套。噴涂前應(yīng)把待噴的面漆或中涂漆用稀料稀釋至15%〜20%，然后再進(jìn)行噴涂，這時(shí)表面可能有許多小包逸出，過(guò)一段時(shí)間就會(huì)消失。 緊接著噴涂所需有機(jī)封閉漆或面漆。在后續(xù)涂層前一般應(yīng)做環(huán)氧過(guò)渡層，如環(huán)氧云鐵中間漆過(guò)渡。