富鋅底漆含鋅量高低有什么區別?鋼結構在大氣環境中，防腐最為典型的涂層結構為富鋅底漆，云鐵中間漆，聚氨酯面漆或者其他耐候面漆（如丙烯酸，氯化橡膠，氟碳，聚硅氧烷等）。富鋅底漆作為鋼鐵陰極保護首選底涂料被廣泛應用于鋼結構，儲罐，管道，橋梁，海洋平臺，高速鐵路，風電塔筒，高壓線桿等領域，特別是跨江跨海鋼鐵橋梁箱梁的底漆涂裝保護，使用率幾乎達到98%以上。富鋅底漆除了對鋼鐵具有陰極保護作用外，還有屏蔽和自修復效果，在耐熱性能，耐溶劑性能及耐化學品性能，導靜電性能等方面具有諸多的優點，是名副其實的安全，環保，友好型防腐蝕涂料。
富鋅底漆中鋅粉的鋅元素電位比鋼鐵低，因此涂覆富鋅底漆后，鋼鐵作為陰極等到保護，從而阻止了腐蝕的繼續進行，延長了鋼鐵使用年限。所以，鋅含量對于陰極保護的作用非常重要；但是防腐界許多施工人員對于鋅含量的認識比較模糊，經常誤認為油漆中的鋅粉含量越高越好。實際情況不是這樣，因為富鋅底漆中的鋅含量是漆膜干燥后的實際含量，如果鋅粉含量越高，油漆中的樹脂含量就會降低，導致成膜物質減少，就會極大的影響油漆與鋼鐵之間的附著力。因此，富鋅底漆的質量高低，實際就是平衡鋅粉含量和樹脂之間的比例關系。
除了鋅粉含量的多少會影響防腐性能和附著力，另外鋅粉中的鋅的純度也會對防腐性能產生影響，如果鋅粉純度不高，鋅粉內部不同的金屬同樣存在著電位差，可能形成“二級原電池”加劇鋅粉的自身腐蝕，消耗鋅粉，從而降低了陰極保護的能力，導致涂層早期失效。富鋅底漆中鋅粉含量和全鋅含量也是不同的概念，用于涂料中的鋅粉不可能100%，它會含有一定的氧化鋅，氧化鉛，以及其他一些非金屬成分和金屬元素。富鋅底漆中即使投入了90%的鋅粉也不可能測出90%的鋅粉，如果測量非常正確，也只能測出其中98%的全鋅和96%的單質鋅。此處所謂的“全鋅”就是單質鋅和化合物存在的鋅（如氧化鋅）在內的所有的鋅元素；而金屬鋅就是指單質鋅。一些國際國內標準規定了鋅粉具體的“全鋅”含量限制，如ASTM D520-2005 TypeII規定全鋅含量不小于98%；ISO3549-2002規定全鋅含量不小于98%；GB6890-2000二級規定全鋅含量不小于98%。標準對鋅粉全鋅含量規定為富鋅底漆的鋅粉選擇和材料質量控制提供了可靠的依據保證。
富鋅底漆中鋅粉標準在ASTM D520規定下，對于鋅粉含量標準SSPC-Paint20-2000有三個等級：L1鋅粉質量在油漆干膜中≥85%；L2鋅粉質量在油漆干膜中77%-85%之間；L3鋅粉質量在油漆干膜中65%-77%之間。富鋅底漆中鋅粉標準在ISO 3549規定下，ISO 12944-2007規定鋅粉質量在油漆干膜中≥80%。我們國家HG/T 3668-2009《富鋅底漆》標準中規定金屬鋅的含量也分為三個等級，即一級為不揮發分中金屬鋅含量≥80%；二級為不揮發分中金屬鋅含量≥70%；三級為不揮發分中金屬鋅含量≥60%。從含量劃分可以看出，我們國家的標準是對金屬鋅含量的規定，而上述相關國際標準中是對鋅粉含量的規定，必須區分開來。
無論是國際標準或者國內標準，都規定了比較高的鋅粉或者金屬鋅含量，目的就是提高陰極保護能力，實現鋼鐵長效的防腐蝕效果。如果富鋅底漆中鋅含量低，那么鋅粉顆粒就不可能形成完整的鋅粉層，成膜后的導電性能差，阻礙了鋅粉的電化學保護作用，防腐效果不明顯或者實現不了；但是鋅粉含量過高，成膜物質就會減少，漆膜與鋼鐵附著力就會大大降低，水或者其他腐蝕介質滲透到鋅粉表面，會引起鋅腐蝕，體積增大，導致涂層起泡，耐水性能降低，最終使得涂層失效。因此，平衡鋅含量和成膜樹脂占比是決定富鋅底漆優異品質的的重要條件和基礎，國際標準和國家標準強制性規定鋅含量是有必要的，也是防腐技術人員必須充分掌握和了解的知識。
防銹底漆中，當鋅粉含量在40%-60%之間時，屬于“非富鋅底漆”只能使用于大氣腐蝕C1,C2環境條件下的鋼鐵基材的防銹。筆者認為這種低鋅粉含量的底漆可以進行暫時性的防銹保護，而非長效的防腐作用，如一些車間底漆，臨時性鋼鐵保護底漆等；而與之相反的含鋅粉含量非常高的“冷涂鋅”則屬于另一種“富鋅底漆”了。“冷涂鋅”含鋅粉量高達95%-96%，其中成膜樹脂只有4%-5%之間，如此少的樹脂要對95%-96%的鋅粉實現涂覆和鋼鐵的附著，而且不脫落，這是一般普通的富鋅底漆樹脂所不能實現的，只能通過對成膜樹脂進行改性，并對鋼鐵表面進行有效的噴砂處理，提高粗糙度，使得鋅層與鋼鐵基層“齒合”實現錨固效應，產生結合強度更高的金屬鍵作用力，以此實現“冷涂鋅”樹脂與鋅粉和鋼鐵基層的牢固附著。
雖然富鋅底漆要實現長效的防腐效果必須平衡好鋅粉含量及與樹脂的占比，而且限于標準規定值范圍之內；但是諸如“冷涂鋅”這樣的高含鋅底漆已經不適用于樹脂與鋅粉含量的“平衡”和“占比”規定了。雖然冷涂鋅是標準規定外的一種特殊防腐材料；但是大量的案列實踐證明其確實能夠實現理想的防腐效果，其中深奧的疑問和未解決難題有待涂料專家和防腐蝕技術人員深入探討研究，筆者相信標準的制定必將與時俱進，新材料新工藝的出現是推動標準更加完善更加科學的最好的催化劑?？傊?，富鋅底漆鋅含量的控制及其標準的執行，對于提高鋼鐵基體的防腐年限和重大工程建設具有重要的經濟價值和社會意義。
- 標簽：富鋅底漆
冀公網安備13018302001182號