传统铬系颜料防腐性能高,但对人体和环境有害,随后多采用磷酸盐类取代,但防腐性能较铬系颜料相差很大。研究发现铬系颜料之所以具有高的防腐性能,是因为铬系防锈颜料在涂层中溶解后释放出的铬酸离子同时具有金属氧化性能(使基材氧化成致密而稳定的氧化铁形式的钝化保护膜)和沉积性能(形成难溶性铬酸盐保护层)。 磷酸盐类是典型的沉积性防锈物质,所以需要改性增进其对金属的氧化性。较为常用的磷酸锌的防锈机理国际上有多种说法,其中一种是磷酸锌水解后能与铁锈生成杂多酸络合物,如fe[zn3(po4)2(rcoo)4]3、fe4[znh2(po4)2]等络合物,沉积于阴极区,形成坚韧的漆膜,从而起到稳锈的作用,而磷酸锌在涂层内部缓慢离解为磷酸根离子,还可与表面金属反应,在形成fe—zn—p2o5的复杂的有粘附性的化合物覆盖膜的同时可使金属钝化。三聚磷酸盐防锈能力强于磷酸锌,具有双重防锈机理,一方面,其防锈基团三聚磷酸根离子p3o105-本身具有很好的化学活性,ft-ir和ramam光谱表明三聚磷酸根能与fe2+、fe3+有很强的络合能力形成fe—p—o键,将锈转化成涂层中的一个颜料组分,在金属基材表面形成坚韧的以mexfey(po4)x表示的致密保护膜。
