尽管来自各种领先制造商的高质量面漆层出不穷，但底漆技术的进步一直滞后，特别是在高腐蚀性环境中的应用。大多数引物仅仅提供机械结合，而最初的“防锈转化”引物只封装了锈斑，由于挥发性有机化合物(VOCs)具有高水平的毒性，使其成为环境风险。

然而，现在已经有了更先进的底漆，在高腐蚀环境中设置了更高的性能标准。这些反应性底漆不仅仅是将铁锈包裹起来，而是将其转化为一种保护材料(磷酸铁)，以减少进一步腐蚀的风险。这种化学键提供了极好的附着力，高防腐蚀能力，还消除了膜下腐蚀。

该防锈转化配方也不同于之前的技术，它使用了无毒、超低voc、水基丙烯酸聚合物溶液，可应用于极少的表面准备，不需要对钢和铝基板喷砂。

新一代底漆设计用于大多数顶级涂料，为涂料制造商提供了一个机会，将他们的面漆涂在底漆上，可以承受油漆表面最具挑战性的环境，并可以以环境安全的方式应用。

简化表面处理

在潮湿和极端条件盛行的环境中，如储罐、管道、设施结构、海洋和外部基础设施，腐蚀并不陌生。底漆是任何涂层系统的关键基础，由于底漆的局限性，在这些环境中的涂层表面一直无法有效地处理最终形成和未来复发的锈。

因此，维护人员或合同涂料施加者必须反复使用昂贵、耗时和对环境有害的表面处理方法，如喷砂，以准备表面底漆和重新喷涂。

然而，并不是所有的环境都能承受喷砂的冲击，喷砂可能会损坏关键表面，而且对于难以触及的区域(如裂缝和裂缝)可能不切实际。喷砂也很昂贵和耗时，甚至会给应用程序带来安全风险。

由于市场上大多数防锈底漆对氯化物敏感，所以需要进行这种级别的表面处理。位于新泽西的NanoRustX有限责任公司是nanorime品牌下的先进底漆技术供应商，该公司董事总经理马丁·劳伦斯说:“即使是钢上的微量氯也会导致涂层系统故障。”“这就是为什么领先的涂料制造商要求表面清洁(喷砂)和氯化物去除水平达到5 mcgr/m²，这几乎是不可能实现的。即使使用喷砂进行表面处理，也会发生闪锈。而这种水基丙烯酸聚合物对氯化物或铁锈不敏感，实际上可以中和它们。”

据Lawrence介绍，像NanoPrime这样的水性丙烯酸聚合物利用磷酸作为主要反应剂。丙烯酸聚合物基允许一些表面移动，这是典型的金属膨胀和收缩。这款无毒、超低voc底漆含有纳米聚合物，可增加强度和耐久性，经测试可成功覆盖从无锈到高达700微米的锈面。

对某大品牌的聚硅氧烷面漆进行了7500小时以上的盐雾进一步测试，结果表明，在最恶劣的环境中，氧化铁转化为磷酸铁提供了非常好的防腐效果(图1)。

考虑到海水中含有1.94%的氯化物，这种底漆对氯化物不敏感，这也使这种类型的底漆成为海洋操作人员的理想解决方案，通常在应用任何类型的涂层之前必须去干船坞。在海洋和飞溅区等高氯化物环境中，你根本无法足够快地涂覆基材，以防止基材上出现一定程度的氯化物。

与最初的几代防锈底漆不同，最新的解决方案在清洁的、部分锈蚀的和严重锈蚀的表面上表现同样好。通常情况下，在应用于钢(清洁或腐蚀)、镀锌钢或铝之前，需要进行一次强力清洗(300 bar/ 3500 psi)，以去除松动的油漆、污垢和油脂。底漆可以用手刷、滚筒或无气喷枪在基材上涂到腐蚀表面(图2)。

水性丙烯酸聚合物底漆与聚硅氧烷环氧树脂和聚氨酯基面漆的效果最好，因为底漆是悬浮液，所以在使用前只需要搅拌5到10分钟。通常情况下，两层涂层就能提供足够的保护，而且作为一种水基解决方案，也很容易清洁。

Lawrence补充说，由于存在一层重要的磷酸铁，当涂层损坏时，磷酸铁可以防止膜下腐蚀的发生，从而防止系统故障。

Lawrence说:“底漆的一个常见故障是不能充分防止膜下腐蚀。”“底漆首先必须与金属基体形成有效的化学键。否则，像氧气和湿度这样的防锈促进剂就会在底漆下面蠕动，造成进一步的腐蚀。市场上的大多数底漆只能封装氧化铁，这并不是100%有效地防止进一步生锈。”

他补充说:“当氧化铁通过化学反应转化为磷酸铁时，就会产生一种有意义的化学键，伴随而来的是一层10到15微米厚的磷酸铁层，它可以防止任何膜下腐蚀。”

油漆制造商的机会

通常情况下，油漆制造商必须携带各种底漆，以适应不同的油漆环境。由于新型水性丙烯酸聚合物底漆的性能能力及其对几乎所有基材的适用性，涂料制造商有机会巩固底漆库存，为客户提供最具挑战性的腐蚀环境的解决方案。

考虑到这些因素，无毒、超低voc的水性丙烯酸底漆前景广阔。油漆制造商现在有机会与底漆开发人员合作，用他们自己的面漆测试底漆技术的最新进展，进一步验证最初的发现，作为他们自己油漆系统的一部分。

欲了解更多信息，请访问www.nanorustx.com。