水性富锌防腐涂料因优异的防腐性能、零VOC、自修复强、价格合理等优点被广泛应用于工业防腐、海洋防腐以及大型建筑的钢体构件等领域。鳞片状锌粉因优异的遮盖能力、屏蔽能力、以及用量少等优势逐渐成为富锌涂料的首选填料,但其在水性无机硅酸盐碱性涂料中,活泼性过强、抗沉降性差、易团聚导致涂层失效过快,表面不平整,限制片状锌粉的应用。因此提高锌粉自身耐腐蚀性、抗沉降性、分散性是现在亟待解决的难题。本课题通过对片状锌粉进行表面改性,有效的改善了该类问题,并提高了涂层的综合性能。本课题采用硅烷偶联剂和稀土金属混合使用的方法改性片状锌粉,以纯的锌片替代锌粉做前期研究,得到锌片改性的最佳工艺条件并将其应用于锌粉改性;对改性后的锌粉进行沉降性和耐腐蚀性测试,探讨锌粉改性后的效果;同时将改性后的锌粉,以硅酸钾溶液为基料,加入其他助剂,制备成水性硅酸钾富锌防腐涂料,研究锌粉改性后对涂层性能的影响;最后换用不同种类的硅烷偶联剂和稀土金属改性锌粉,期望进一步提高改性的效果。结果表明:采用硅烷偶联剂和稀土金属能够达到改性锌粉的效果,锌粉改性后表面包覆硅烷与稀土氧化物的保护膜,使得锌粉的分散性和耐腐蚀性提高。硅烷KH570和硝酸镧共同改性锌粉的效果最好,与原料涂层相比,改性涂层表干时间缩短20%,机械性能提升,表面裂痕减少,经3.5%的氯化钠溶液浸泡9天后涂层仍处于服役的中期,防腐性能提高。硅烷与硝酸镧混用效果要优于单独使用其中任一种改性剂。改用双硅烷BTSPA、硝酸镧和硝酸镱改性锌粉后,锌粉分散性与耐腐蚀性也得到提高,同时锌粉表面接枝更多的Si元素。所制改性锌粉涂层与单硅烷KH570改性涂层相比,机械性能持平,涂层表面裂痕减少,经5%的NaCl溶液浸泡120 h后表面锈蚀点更少,自腐蚀电流密度降低一个数量级,涂层的耐腐蚀性增强。