锈层的特点与除锈后的钢铁表面性质截然不同，因此，带锈涂料除了必须具备一般防锈涂料的性能(néng)之外，还必须具备两个特殊条件：一是带锈涂料对锈层必须有(yǒu)足够的渗透能(néng)力，即能(néng)充分(fēn)浸润、渗透整个疏松的锈层，使锈层粘结成為(wèi)连续的封闭性涂层，以封闭整个锈层和钢铁表面;二是带锈涂料对锈层必须有(yǒu)足够的反应性，能(néng)使锈层中的有(yǒu)害铁化合物(wù)经过钝化或转化，变成稳定的无害的填料。

试验采用(yòng)由环氧树脂、聚酯树脂和甲苯二异氰酸酯合成的湿固化聚氨酯树脂為(wèi)基本成膜物(wù)质，它具有(yǒu)低黏度、强渗透性、可(kě)润湿、封闭锈蚀，并且能(néng)固化成膜。漆中的异氰酸酯预聚物(wù)含有(yǒu)活性的NCO基团，它不但和空气中的水分(fēn)反应，而且能(néng)够渗透到锈层深处的微小(xiǎo)孔洞里，与锈蚀中的水分(fēn)发生化學(xué)反应，有(yǒu)效地除去致蚀因素。聚酯树脂除具有(yǒu)良好的渗透性外，也可(kě)增加漆膜的柔韧性。环氧树脂经部分(fēn)磷化后，生成环氧磷酸酯，可(kě)作為(wèi)渗透剂。它的渗透性好，附着力强，同时，环氧树脂还能(néng)和锈蚀的氧原子形成氢键，使锈蚀、金属底材和树脂牢固附着，从而在带锈表面形成优异的防锈性涂层。

2.2 活性颜料的选择

活性颜料的主要作用(yòng)是在涂膜形成后，通过缓慢的水解，形成杂多(duō)酸。这种杂多(duō)酸易和活泼的铁锈反应，形成较為(wèi)稳定的抑制络合物(wù)。不同的活性颜料对锈层的作用(yòng)情况各不相同，较常用(yòng)的活性颜料的性能(néng)如表3所示。

表3 不同活性颜料或防锈颜料的性能(néng) 颜料磷酸盐(以Zn為(wèi)例)铬酸盐(以Zn為(wèi)例)铁酸盐四盐基锌黄分(fēn)子式Zn3(PO4)2·nH2OZnCrO4·nH2OZnFeO4ZnCrO4·4Zn(OH)2外观白色粉末黄色粉末与铁锈的作用(yòng)Fe2O3·H2O+Zn3(PO4)2+2H2O→2FePO4·3Zn(OH)33ZnCrO4+2Fe→Fe2(CrO4)+3Zn还原铁锈成為(wèi)定的磁结构其中的Zn(OH)2中和漆料中的酸性分(fēn)解物(wù)起缓冲作用(yòng)Zn3(PO4)2·4H2O+ZnCrO4·2H2O

水解-4Fe3+=Fe3[Zn2(PO4)2·(CrO4)]3

用(yòng)途防锈、缓蚀、钝化作用(yòng)缓蚀、钝化阴极保护作用(yòng)防锈缓蚀钝化作用(yòng)缓蚀、钝化作用(yòng)毒性来源无毒性小(xiǎo)无应用(yòng)广缺乏缺乏广

续表3

颜料铅丹锌粉偏硼酸钡铁红分(fēn)子式Pb3O4ZnOBa(BO2)2Fe2O3外观橘红色粉末青灰色粉末白色粉末红色粉末与铁锈的作用(yòng)Pb3O4+铁锈→Fe2O3+ FePbO4促进铬酸盐、磷酸盐对铁锈的钝化作用(yòng)用(yòng)途缓蚀、钝化作用(yòng)阴极保护作用(yòng)防锈、抗粉化惰性覆盖作用(yòng)毒性来源毒性大无无无应用(yòng)广广广广

选用(yòng)磷酸锌、铬酸钡、氧化锌等活性颜料作為(wèi)稳定剂，选用(yòng)氧化铁红為(wèi)着色颜料。这样活性颜料与锈层中的活泼的有(yǒu)害成分(fēn)缓慢反应，生成稳定的抑制化合物(wù)，从而使整个锈层成為(wèi)涂料中稳定的、具有(yǒu)保持性的填料。这样，涂料既具有(yǒu)渗透性，又(yòu)兼有(yǒu)稳定性，从而阻止锈蚀的发展。

2.3 除水剂的使用(yòng)

湿固化聚氨酯带锈防锈漆的主要优点在于它的性能(néng)优良、使用(yòng)方便。单组分(fēn)包装无需现场配漆，可(kě)用(yòng)刷涂、辊涂、抹涂、刮板刮涂或喷涂，而对施工器具无多(duō)大要求。但由于其含有(yǒu)活性的NCO基团，对水分(fēn)十分(fēn)敏感，湿固化聚氨酯树脂的着色比用(yòng)其它树脂基料时要困难。颜料中低到0.5%的水分(fēn)即可(kě)在16 h内引起这类聚氨酯胶化。在对颜料的预处理(lǐ)工艺中，一般采用(yòng)的方法以下几类：①高温烘烤;②加入颜料改性剂如分(fēn)子筛等，选择性吸收水分(fēn)③用(yòng)异氰酸酯对颜料作预处理(lǐ)，也采用(yòng)含异氰酸酯的颜料研磨色浆。

高温烘烤时某些颜料会产生高温分(fēn)解和变色，分(fēn)子筛颜料改性剂的缺点是这些氨基硅酸盐会对配套的面漆产生影响。

采用(yòng)单官能(néng)团异氰酸酯作為(wèi)颜料的除水剂，着色工艺分(fēn)步进行，保证了湿固化聚氨酯带锈防锈漆的贮存稳定性。