序論:無機ジンク——ガラスと亜鉛を鋼Surfaceに溶け込ませる究極の下塗り
無機ジンクリッチプライマー(IOZ)の硬化の本質は、ケイ酸エチルが水分を吸収→加水分解→縮合→SiO2三次元ネットワークを形成し、80wt%以上の亜鉛Powderを鋼板Surfaceに結着することである。この亜鉛を含むガラス層は、亜鉛が鋼よりも卑な電位であるため犠牲陽極として機能し、亜鉛から鋼へ電子が移動して腐食を防ぐ。また、SiO2の無機骨格は400°C以上の耐熱性を有し、有機エポキシの耐熱Temperatureの2倍以上である。無機ジンクリッチプライマーは、400°C以上のHigh Temperature下でも陰極防食機能を維持する唯一のプライマーである。

無機ジンクプライマーは、シリケートエステル(溶剤型/湿気硬化)またはシリケートアルカリMetal塩(Water-Based)をバインダーとし、→80wt%の亜鉛Powderを犠牲陽極充てん剤とし、→Humidity>50%RHで加水分解を完了し縮合によりSiO2ネットワークを形成、→陰極防食とバリア防食を兼備、→耐熱性>400°C、→耐塩水噴霧性>3000h(配套系)。
一、溶剤型 vs Water-Based無機ジンクリッチ
| System | バインダー | 硬化条件 | 亜鉛Powder含有量 | 耐熱性 | VOC |
|---|---|---|---|---|---|
| 溶剤型エチルシリケート | エチルシリケート部分加水分解プレポリマー | RH>50%/Temperature>10°C——Humidity=硬化剤 | 78-85% | >400°C | >600 |
| Water-Basedケイ酸カリウム/リチウム | ケイ酸カリウム/リチウム水溶液(pH>11) | 水蒸発→乾燥——アルカリ性下でSi-OHが縮合 | 75-80% | >400°C | <50 |


よくある質問(FAQ)
Q1:Humidityが50%未満のとき、なぜ塗膜はいつまでも軟らかいのか?硬化は加水分解と縮合の2段階に分かれる——水は加水分解の反応物——RHが50%未満→加水分解速度が10倍以上遅い→Si-OHの生成が不十分→縮合で形成されるSiO2ネットワークが疎ら→HardnessがHB未満。RHが50%超はApplicationの下限——乾燥後24時間以上経過すれば、水霧を噴霧して人工後硬化が可能。
Q2:球状vs鱗片状亜鉛粉——なぜ7:3が最適か?球状(3-10μm):充填Densityが高い——導電経路が多い——陰極防食電流が>1mA/m2——ただしO2/水が浸透しやすい。鱗片状(<1μm厚):迷路効果——バリア性が極めて優れる——ただし導電経路が疎ら。7:3=球状の導電性+鱗片状のバリア——二重の相乗効果——数十年にわたり実証された最適配合比。
Q3:ショッププライマー(Shop Primer)の亜鉛含有量がなぜ高くできないのか?溶接アーク>3000°C――亜鉛が気化(Boiling Point907°C)→溶接部の気孔→X線検査不合格;溶接ヒュームのZnOがOSHA基準値を超過→溶接工のMetal煙熱。ショッププライマーの亜鉛含有量は60-70%に制御――防食性の一部を犠牲にして溶接作業性を確保する――これが工業実践における典型的な妥協である。

関連記事
要約
無機ジンクリッチ——エチルシリケート(溶剤型/RH>50%硬化剤/耐熱>400°C)およびシリケートアルカリMetal塩(Water-Based/環境配慮型VOC80wt%——球状7+鱗片状3=導電性+バリア性最適。KeXin New Materialは無機ジンクリッチ製品一式とApplication・養生ガイダンスをProvides。