具有世界水平的产品--水性铁锈转化防锈底漆已经正式投入批产，经过国家相关

部门检测和用户评定，该产品性能已完全超过美国和德国的通类产品。 现以远销台湾、

美国、德国等国家。

水性铁锈转化防锈底漆于2006年10月申报国家专利局，申请该技术的发明专利，国家专

利局已经审核通过。

水性铁锈转化防锈底漆发明专利申请授权号：200610117077.2

金属表面无锈转化防锈底漆发明专利申请授权号：200610117076.8

水性铁锈转化底漆的性能优势

（上海路丰助剂有限公司，上海 200949）

摘要：新的高性能水性铁锈转化底漆由复合转化剂接枝的新型水性树脂组成，对锈蚀具有较好的转化效果，能够形成坚硬且附着力良好的耐腐蚀膜层，在大型钢结构件上替代喷砂、抛丸工艺，在不降低防腐能力的前提下，既能降低成本，又有极好的环保及社会效益。

关键词：铁锈转化防锈底漆 钢铁防腐 化学转化 水分散体树脂

1．前言：目前国内石油石化行业的储罐及大型机械设备、钢结构的防腐主要沿用喷砂或抛丸后进行涂装的老工艺,虽然防腐效果较好,但喷砂、抛丸工艺也存在着复杂结构件有死角、耗费电能高、粉尘污染、噪声污染、成本高等诸多缺点,而且仅能在新的储罐或设备安装前进行喷砂、抛丸，然后涂底漆再进行焊接安装，全部安装完成，最后涂装中涂和面漆。所以即使使用喷砂、抛丸也仅能用于新的储罐或设备，对大量的旧的已经锈蚀的储罐、设备或钢结构，由于不能拆卸，无法进行喷砂或抛丸，只能采用手工工具除锈，除锈效果很差。在400倍显微镜下观察锈层，可见锈层呈现为蜂窝状的海绵体，空隙内仍可以储存无机盐、水气、空气等腐蚀介质，所以在此基础上进行涂装，涂装效果可想而知。为替代喷砂、抛丸工艺及对旧储罐、设备、钢结构等翻新的需要，国内外都进行了水性铁锈转化底漆的广泛研究,已经形成商品化的产品也很多,但大部分效果都不理想,比较简单的配方有采用常温磷化液、硅溶胶、有机酸等单独或复配使用,这类产品对钢铁锈蚀的转化性能较差,成膜能力也较差,在市场上使用很少。稍微复杂一点的配方选用聚乙烯醇缩丁醛等水溶性树脂拼入磷酸和有机酸等,该配方储存稳定性差,长期保存有白色沉淀析出,树脂的性能差,膜层的抗性及防腐能力均不理想。要想真正使水性铁锈转化底漆的防腐性能接近或达到某些溶剂型涂料水平，必须选用疏水单体合成的水分散体树脂做配方，但国内除我们以外还没有这类产品问世,影响了市场对铁锈转化产品的信心。我公司前后历经十年时间,开发出了采用改性的水分散体丙烯酸树脂与复合转化剂搭配的新一代水性铁锈转化产品,产品为白色乳状液,涂于铁锈表面后转化为黑色有机铁高分子化合物,其对基体附着力、防腐性、与其它涂层的层间附着力等综合性能优良,能替代喷砂、抛丸的涂装前处理工艺,通过对转化底漆转化后微观结果的观察，可见其已完全破坏疏松铁锈的蜂窝状结果，转化成坚实致密的实心膜层，有效防止了由于铁锈中储存的有害物质对涂层的由内而外的损害，可以在除锈等级St2级的钢铁表面经过复合涂装，达到长期的防腐效果。经过常州国家涂料质量监督检验中心测试,单独的底漆对锈蚀的转化层经养护后盐雾试验时间达72小时(GB/T 1771-91),3%盐水浸泡时间达320小时(GB/T9274-88甲法),好于一般的防腐底漆,现已在国内外很多重点项目上使用,取得了良好的经济效益和社会效益。

2．产品原理：其依靠高分子胶束上接枝的复合有机酸基团，将铁锈还原成具有防锈能力的钝化成分，同时高分子胶束在整个金属基体上发生分子级的重新排列，通过交叉成膜形成一张致密的大网，因为膜层直接与基材通过化学键结合，而且膜层的分子级重新排列使颗粒间几乎没有空隙，因此膜层具有高封闭性、高除锈性能、高附着力，从而彻底解决除锈后涂装前的二次生锈问题以及除锈不彻底造成短期内的二次腐蚀问题。

3．施工要求：

3.1基材的除锈标准：按照国际标准手工除锈至St2级即可

3.2水性铁锈转化底漆的施工要求：本产品原液使用，不允许在下雨的天气以及高湿度及气温低于露点条件下施工，由于WX－618是水性体系，干燥时间较长，在上述条件下施工会导致短时间内返锈。一般日平均气温高于25度（含25度），漆膜需养护不少于24小时。低于25度，养护不少于48小时。

4．水性铁锈转化底漆（WX－６１８）与红丹底漆、铁红底漆横切面微观结构比较：

实验方法：选取自然生锈半年以上的热轧铁板三块，将表面人工除锈至St2级标准，分别涂刷水性铁锈转化底漆、红丹底漆、铁红底漆，养护２４小时后涂刷绿色丙烯酸自干漆，养护２４小时后将三块样板分别切割一小块，将横切面用晶相砂纸打磨后由热塑型树脂镶嵌成标准试块，在６００倍光学显微镜下拍照。

三块样板效果分别见下图：

图１红丹底漆横截面微观结构

图2铁红底漆横截面微观结构：

图3水性铁锈转化底漆微观结构

从以上图中可以明显看出，使用红丹和铁红底漆时，仅能覆盖铁锈，底漆和锈层无渗透及扩散层存在，这样即使涂装完成后，水和氧气仍会轻易进入铁锈层，造成腐蚀的继续发生，而WX－６１８水性铁锈转化底漆可以将锈层彻底转化，牢固附着于基材表面，整个封闭层致密性极高，对腐蚀性介质有更加优良的抗性。

５．成本分析

表一：除锈成本分析：数据来源《全国统一安装工程预算定额》（GYD-211-2000）（表１）

表二：底漆涂装成本分析（表２）

表三：喷砂后涂装WX－618的综合成本分析：

从上表中可以看出，水性铁锈转化底漆（WX－６１８）无论作为除锈剂还是作为防腐底漆使用都具有明显的成本优势，而其除锈及防锈的二合一的功能更是使其成本优势明显。