防锈颜料化学防锈

化学缓蚀作用的防锈颜料，依靠化学反应改变表面的性质或反应生成物的特性来达到防锈目的。化学缓蚀作用的防锈颜料能与金属表面发生作用如钝化、磷化，产生新的表面膜层、钝化膜、磷化膜等。这些薄膜的电极电位较原金属为正，使金属表面部分或全部避免了成为阳极的可能性;另外薄膜上存在许多微孔，便于漆膜的附着。常用的化学缓蚀颜料有铅系颜料、酪酸眼颜料、磷酸盐颜料等。

酪酸盐防锈颜料中主要使用的是锌酪黄，主要成分是酪酸锌。是酪酸盐类中应用最广泛的防锈颜料。主要用作铝、镁等轻金属的防锈漆，当然也可以用于钢铁表面防锈，酪酸锌的防锈机理是使金属表面钝化，从而起到缓蚀作用，达到防锈目的。

起电化学作用的防锈颜料最主要是锌粉。以锌粉为颜料的防锈漆，在钢铁表面形成导电的保护涂层。锌的化学反应在涂层表面形成锌盐及锌的络合物等，这些生成物是极难溶的稳定物并沉淀在涂层表面上，以防止氧、水和盐类的侵蚀，从而起到防锈效果，使钢铁得到保护。

物理性防锈颜料是借助其细密的颗粒填充漆膜结构，提高了漆膜的致密性，起到了屏蔽作用，降低了漆膜渗透性，从而起到了防锈作用，如氧化铁红、铝粉、玻璃鳞片等。

铁红又称氧化铁红，性质稳定，遮盖力强，颗粒细微，在漆膜中可以起到很好的作用。耐热、耐光性好，对大气、碱类和稀酸的作用非常稳定。

云母氧化铁 其化学成分为三氧化二铁，有良好的化学惰性，在图层中形成的鳞片排列，形成涂层内复杂曲折的扩散路径，使得腐蚀介质的扩散渗透变得相当曲折，很难渗透到基材。而且在面漆中使用可以提高耐候性。

防锈颜料的主要功能是防止金属腐蚀、提高漆膜对金属表面的保护作用。防锈颜料的作用可以分为两类:物理性防锈和化学性防锈，其中化学性防锈颜料又可以分为缓蚀性和电化学作用型两种。

用于防腐涂料的防锈颜料的种类较多，其常见有以下几种:

①与成膜剂起反应形成致密的防腐涂层;

②颜料是碱性物质，溶于水则形成碱性环境;

③水溶性的成分到达金属表面使表面钝化;

④与酸性物质反应使其失去腐蚀能力;

⑤水溶性成分或与成膜剂的反应生成物在水中溶解变为防腐成分等。

防锈颜料的上述防腐作用通常是同时存在的，其防腐机理包括下列物理、化学、电化学的三个方面。

⑴物理防腐作用。适当配以与油性成膜剂起反应的颜料可以得到致密的防腐涂层使物理的防腐作用加强。例如含铅类颜料与油料反应形成铅皂使防腐涂层致密，从而减少了水、氧有害物质的渗透。磷酸盐类颜料水解后形成难溶的碱式酸盐，具有堵塞防腐涂层中针孔的效果。而铁的氧化物或具有鳞片状的云母粉、铝粉、玻璃薄片等颜料填料均可以使防腐涂层的渗透性降低，起到物理的防腐作用。

⑵化学防腐作用。当有害的酸性碱性物质渗入防腐涂层时，能起中和作用变其为无害物质，这也是有效的防腐方法。尤其是巧妙地采用氧化锌、氢氧化铝、氢氧化钡等两性化合物，可以很容易地实现中和酸性或碱性的有害物质而起防腐作用，或者能与水、酸反应生成碱性物质。这些碱性物质吸附在钢铁表面使其表面保持碱性，在碱性环境下钢铁不易生锈。

⑶电化学防腐作用。从涂层的针孔渗入的水分和氧通过防腐涂层时，与分散在防腐涂层中的防锈颜料反应形成防腐离子。这种含有防腐离子的湿气到达金属表面，使钢铁表面钝化(使电位上升)，防止铁离子的溶出，铬酸盐类颜料就具有这种特性。或者利用电极电位比钢铁低的金属来保护钢铁，例如富锌涂料就是由于锌的电极电位比钢铁低，起到牺牲阳极的作用而使钢铁不易被腐蚀。