锈层的特点与除锈后的钢铁表面性质截然不同，因此，带锈涂料除了必须具备一般防锈涂料的性能之外，还必须具备两个特殊条件：一是带锈涂料对锈层必须有足够的渗透能力，即能充分浸润、渗透整个疏松的锈层，使锈层粘结成为连续的封闭性涂层，以封闭整个锈层和钢铁表面;二是带锈涂料对锈层必须有足够的反应性，能使锈层中的有害铁化合物经过钝化或转化，变成稳定的无害的填料。

试验采用由环氧树脂、聚酯树脂和甲苯二异氰酸酯合成的湿固化聚氨酯树脂为基本成膜物质，它具有低黏度、强渗透性、可润湿、封闭锈蚀，并且能固化成膜。漆中的异氰酸酯预聚物含有活性的NCO基团，它不但和空气中的水分反应，而且能够渗透到锈层深处的微小孔洞里，与锈蚀中的水分发生化学反应，有效地除去致蚀因素。聚酯树脂除具有良好的渗透性外，也可增加漆膜的柔韧性。环氧树脂经部分磷化后，生成环氧磷酸酯，可作为渗透剂。它的渗透性好，附着力强，同时，环氧树脂还能和锈蚀的氧原子形成氢键，使锈蚀、金属底材和树脂牢固附着，从而在带锈表面形成优异的防锈性涂层。

2.2 活性颜料的选择

活性颜料的主要作用是在涂膜形成后，通过缓慢的水解，形成杂多酸。这种杂多酸易和活泼的铁锈反应，形成较为稳定的抑制络合物。不同的活性颜料对锈层的作用情况各不相同，较常用的活性颜料的性能如表3所示。

表3 不同活性颜料或防锈颜料的性能 颜料磷酸盐(以Zn为例)铬酸盐(以Zn为例)铁酸盐四盐基锌黄分子式Zn3(PO4)2·nH2OZnCrO4·nH2OZnFeO4ZnCrO4·4Zn(OH)2外观白色粉末黄色粉末与铁锈的作用Fe2O3·H2O+Zn3(PO4)2+2H2O→2FePO4·3Zn(OH)33ZnCrO4+2Fe→Fe2(CrO4)+3Zn还原铁锈成为定的磁结构其中的Zn(OH)2中和漆料中的酸性分解物起缓冲作用Zn3(PO4)2·4H2O+ZnCrO4·2H2O

水解-4Fe3+=Fe3[Zn2(PO4)2·(CrO4)]3

用途防锈、缓蚀、钝化作用缓蚀、钝化阴极保护作用防锈缓蚀钝化作用缓蚀、钝化作用毒性来源无毒性小无应用广缺乏缺乏广

续表3

颜料铅丹锌粉偏硼酸钡铁红分子式Pb3O4ZnOBa(BO2)2Fe2O3外观橘红色粉末青灰色粉末白色粉末红色粉末与铁锈的作用Pb3O4+铁锈→Fe2O3+ FePbO4促进铬酸盐、磷酸盐对铁锈的钝化作用用途缓蚀、钝化作用阴极保护作用防锈、抗粉化惰性覆盖作用毒性来源毒性大无无无应用广广广广

选用磷酸锌、铬酸钡、氧化锌等活性颜料作为稳定剂，选用氧化铁红为着色颜料。这样活性颜料与锈层中的活泼的有害成分缓慢反应，生成稳定的抑制化合物，从而使整个锈层成为涂料中稳定的、具有保持性的填料。这样，涂料既具有渗透性，又兼有稳定性，从而阻止锈蚀的发展。

2.3 除水剂的使用

湿固化聚氨酯带锈防锈漆的主要优点在于它的性能优良、使用方便。单组分包装无需现场配漆，可用刷涂、辊涂、抹涂、刮板刮涂或喷涂，而对施工器具无多大要求。但由于其含有活性的NCO基团，对水分十分敏感，湿固化聚氨酯树脂的着色比用其它树脂基料时要困难。颜料中低到0.5%的水分即可在16 h内引起这类聚氨酯胶化。在对颜料的预处理工艺中，一般采用的方法以下几类：①高温烘烤;②加入颜料改性剂如分子筛等，选择性吸收水分③用异氰酸酯对颜料作预处理，也采用含异氰酸酯的颜料研磨色浆。

高温烘烤时某些颜料会产生高温分解和变色，分子筛颜料改性剂的缺点是这些氨基硅酸盐会对配套的面漆产生影响。

采用单官能团异氰酸酯作为颜料的除水剂，着色工艺分步进行，保证了湿固化聚氨酯带锈防锈漆的贮存稳定性。