三个产品都叫富锌底漆,行为却完全不同。温度、固化条件和面漆安排,比单价比价更早决定选哪一类。
绝大多数重防腐体系都会指定富锌底漆,而规范往往就停在这句话上。挂着这个名字的三类产品,在固化机理、耐热性、施工宽容度、以及面漆来晚了会怎样这几件事上完全不同。按每升单价在三者之间选,就是体系日后表现不达标、而且在勘察时谁也说不清原因的标准路径。
锌在做什么
锌保护钢有两条路。作为屏障,它减缓水和氧的到达。作为牺牲阳极,它优先腐蚀,把钢的电位维持在不腐蚀的区间,这就是为什么富锌底漆被划伤后,裸露的钢仍然受到保护。第二条机制才是这个品类存在的理由,而它依赖锌粉颗粒与钢之间、以及颗粒彼此之间的电接触。
正因为如此,含锌量是按干膜重量百分比规定的,不是按湿漆。湿态配方 80% 锌的产品,溶剂挥发后可能远低于门槛值。看湿漆数字是采购环节常见的错误,而且除非认真读数据表,这个差别在桶上看不出来。
无机硅酸锌
无机硅酸锌底漆(常写作 IOZ)靠与空气中的水分反应固化,而不是靠两组分化学反应。它的牺牲阳极保护最强,耐高温服役,耐溶剂性好到可以用于可能发生溢漏的部位。它同时也是三者中最不宽容的。
它要求接近白级的喷砂,通常 Sa 2½ 或更好,并带棱角形貌;它还需要水分才能固化。在干燥、高温、通风良好的车间里,漆膜可能一直不固化,第一次溶剂擦拭就被擦掉。湿度过高、或一次涂得太厚,它会泥裂:贯通全膜厚的龟裂纹网,任何面漆都封不住。它脆,经受不住分段制造和运输中的磕碰。而且必须在规定的窗口内上面漆,因为表面生成的锌盐会毁掉层间附着力。
环氧富锌
环氧富锌是双组分产品,化学固化,对现场条件的宽容度大得多。它能接受略宽一点的表面处理标准而风险更低,能涂厚而不泥裂,抗搬运机械损伤更好,也更容易上面漆。海工与工业项目中它成为默认选项,原因就在这里。
它的限制在温度和一定程度的耐溶剂性。视产品而定,连续使用温度超过约 120 至 140 °C 之后,环氧基体开始降解,它就不再是正确的选择。它同样要求面漆前表面已充分固化,超期同样要面对锌盐问题。
那些其实不算富锌的
磷酸锌、替代铬酸盐的防锈颜料,以及含锌量不高的一类锌粉底漆,都是有用的产品,但它们的保护不是同一意义的牺牲阳极。它们提供缓蚀与屏障性能,而不是对破损处裸钢的阴极保护。在本该用富锌底漆的地方换成这类产品,看起来是省成本,实质是换了体系。
实际怎么定
- 服役温度超过约 120 °C:走无机路线,除非环境含酸
- 分段制造与运输磕碰多:环氧富锌,因为 IOZ 撑不过这一关
- 车间干燥高温、无湿度控制:环氧富锌,或者为 IOZ 建立受控固化条件
- 面漆间隔长、工期不确定:环氧富锌,窗口仍要写清
- 耐溶剂、罐内壁、高温循环工况:无机,并严格卡面漆窗口
- 浸水结构需要破损处阴极保护:核实干膜含锌量,不看湿漆数字
两类都是好产品。失效来自在车间根本无法固化的地方用了无机,或在钢温很高的地方用了环氧,以及规定含锌量却没问清这个百分比是按哪个基准报的。