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钢铁的除锈处理是涂装工艺的重要组成部分,涂装前必须把钢材上的铁锈清除干净,否则会由于铁锈的不断膨胀导致漆膜的防腐效果很差。目前除锈工艺主要依靠喷砂、抛丸、酸洗和高压水砂等方法。这些方法都需要专用工具,成本较高,且由于受施工条件的限制,许多大型建筑(如桥梁、船舶等复杂的钢结构构件)难以采用机械化施工方法,施工艰难,导致除锈质量难以得到保证。本研究开发了一种铁锈转化剂,它可带锈刷涂于生锈的钢铁表面,将铁锈转化为一层保护性的钝化膜层,从而达到不必除锈,就能够在其表面直接进行覆盖施工的目的。铁锈转化后形成的保护膜与基体结合紧密,具有物理隔绝的作用,耐腐蚀性强,可以减缓化学或电化学腐蚀的发生。使用铁锈转化剂对带锈钢铁进行表面处理可降低劳动强度,提高劳动生产率,已日益受到人们的重视。同时,由于安全、环境保护和劳动保护方面的原因,铁锈转化剂向着高性能、施工方便、高效、符合环保要求的方向发展。本研究以丙烯酸酯乳液、焦性没食子酸、丹宁酸、异丙醇、成膜助剂等为原料,通过正交试验法制备了铁锈转化剂,并通过盐雾试验(NSS)、湿热试验、盐水浸泡试验、Tafel极化曲线、电化学交流阻抗谱(EIS)、露天耐候试验等方法对铁锈转化剂的性能进行了研究。最终确定铁锈转化剂的最优配方为(wt%)：丙烯酸酯酯乳液60%、焦性没食子酸20%、丹宁酸10%,异丙醇5%,成膜助剂5%。通过NSS试验确定了铁锈转化剂的施工条件,其中适用的锈层厚度为60μm以下,反应时间为60min,干燥成膜温度为80℃C。耐NSS试验4个周期,耐湿热试验8h,耐5%NaCl浸泡24h。Tafel极化曲线表明,经铁锈转化剂处理的带锈样钢的腐蚀电流密度显著降低,从2.248×10-2mA/cm-2降至3.567×104mA/cm-2,自腐蚀电位明显正移,从-0.682V升至-0.593V,腐蚀速率4.697x 10-2g·m-2·h-1降至7.452x 1 0-2g·m-2.h-1。 EIS谱表明,经铁锈转化剂处理过的带锈样钢容抗弧半径明显增大,阻抗实部数值Z,由12.47ohm/cm2升至32.14ohm/cm2,虚部数值-Z”为-2.68 ohm/cm2降至-5.23 ohm/cm2,膜层显示出极高的单电容性阻抗特征。总之,铁锈转化剂具有施工方便、成本低廉、性能良好等优点,具有较好的应用前景。