影响水性涂料闪锈的四大因素

一、产生闪锈的原因
    所谓“闪锈”是在金属表面使用水性涂料，涂膜干燥过程中发生的锈点腐蚀。闪锈的本质是在金属表面发生电化学腐蚀。金属表面涂刷水性涂料时，由于水性涂料中含有如OH^-、Na⁺、H⁺和Ca²⁺等, 相当于金属表面覆盖了电解质溶液层。且金属基材含有碳、锰和硅等杂质，于是就发生了腐蚀电池，铁是阳极，杂质是阴极。电极反应方程如下：
      阳极（铁）：Fe—2e→Fe²⁺
                              Fe2++2OH^-→Fe(OH)₂
      阴极（杂质）：O₂+2H₂O+4e→4OH^-
      Fe(OH)₂被空气中的氧进一步氧化成Fe(OH)₃，Fe(OH)₃会部分脱水变成Fe₂O₃。Fe(OH)₃和Fe₂O₃都是铁锈的主要成分。外观结果就是出现一个个闪锈点，于是闪锈就发生了。

1、 金属基材
        金属基材含碳和其它元素杂质，这些杂质和基体金属就构成腐蚀电池的两极，两级之间存在电位差。金属基材含有的碳或者其它元素杂质越多，水性涂料就越容易闪锈。铸铁含有石墨和一些杂质，高碳钢含有成分为Fe3C的渗碳体。埋弧焊缝的焊丝和基材成分不相同，且在焊接过程的高温溶渣残留到焊缝接口处。于此造成高碳钢、铸铁和埋弧焊缝的成分不均匀、组织结构也不均匀、热处理内部变形不均匀，再加上这类基材表面不平整。所以水性涂料在高碳钢、铸铁和埋弧焊缝容易闪锈。

2、 涂膜干燥时间
        涂膜干燥时间越长，发生腐蚀电池的机率就越大，也就越容易发生闪锈。涂膜干燥时间主要取决于：（1）涂料成膜物质的类型和干燥方式。同等条件下，自干漆比烤漆干燥需要更长的时间，所以自干漆比烤漆容易闪锈。（2）施工环境的湿度和温度。水性漆是靠水的挥发而干燥，施工环境的湿度和温度影响自干漆的干燥时间。湿度越大，温度越低都不利于水的挥发。特别是在湿度超过95%以上，比如低温阴雨天气，漆膜的水很难挥发，涂膜长时间干燥不了，因此容易发生闪锈。

3、 涂料的pH值
        发生闪锈的过程中，腐蚀电池的阴极生成了OH^-离子。当涂料的pH值越高时，涂层的OH^-离子也就越高，能起到抑制腐蚀电池阴极反应的发生。因此涂料的pH值越高，对防闪锈越有利。但涂料的pH值太高，可能会影响涂料的耐水性和其他性能，因此得综合平衡考虑。如情况允许，把涂料的pH值调到9.5左右比较合适。

 4、 涂料的涂覆方式

        发生闪锈的电化学腐蚀是吸氧腐蚀，因此涂膜中含氧的浓度对闪锈也有影响，含氧量越高越容易发生闪锈。同等条件下，喷涂就比浸涂容易闪锈，这因为喷涂过程中涂膜接触了更多的空气。

 三、出现闪锈，我们应该怎么做？
        目前主要集中在铸铁件和埋弧焊缝基材上的闪锈难以解决，或者是高湿条件下涂膜干燥时间长的。上面我们分析了影响水性涂料闪锈的四大因素，那么如果出现了闪锈，我们能做什么呢？基材、施工环境和施工方法我们没法改变，另外受水性涂料成本束缚和客户对涂料性能的要求，成膜物质的类型也不容易更换。所以水性涂料工程师面对闪锈问题，可以从以下几个方面入手。
     1. 在助剂选择上，尽量不用钠离子型的助剂，比如钠盐分散剂。

2.尽量提高涂料的pH值，在配方允许的情况下，把涂料的pH值调到9.5左右。

3.把涂料的粘度调到比较适宜施工的状态，避免施工前再兑入大量的水。

以上三点只能起到辅助作用，最重要是选择一款合适的防闪锈剂！我们专注防闪锈剂研究和生产十几年，防闪锈剂CK34，CK36、HY70。它们针对不同的体系，都能解决高湿条件下铸铁件和埋弧焊缝的闪锈问题。