水性硅酸盐无机富锌防腐底漆中含有大量锌粉，并且主要应用于钢铁基材上，因此同之前讨论的硅酸盐涂料应用在含有大量钙、镁离子的无机底材上发生的化学反应不同。

金属锌为可以同时与酸、碱反应的二价金属，化学性质活泼，可与碱金属硅酸盐反应，因此不能生产单组份涂料，这也可以从锌的溶解性质中看出。

锌的溶解性主要取决于它所处的水溶液的pH和温度：当水溶液为中性时，锌是不溶的；随酸性增大，pH减小，锌可以与氢离子发生置换反应生成氢气，锌的溶解性增大；同时锌也可以与碱反应，当pH大于11时，锌的溶解性随pH增大而增大。

当水性硅酸盐无机富锌防腐底漆涂装在钢材底材上，随着水的挥发，硅酸盐沉积在基材上并浓缩脱水聚合为分子量更大的预聚物，预聚物通过与锌粉颗粒表面的锌离子反应，生成生不溶性的多聚硅酸锌的聚合物基质，随后，硅酸盐可以同空气中的二氧化碳产生的碳酸反应，生成多聚硅酸进一步同锌粉表面的锌离子反应，最终反应完全可能需要几个月的时间，一般最初反应发生在同大气接触的表层，并逐渐向涂层的底层固化，最后深入到钢材基体，也同钢铁底材上的铁离子(Fe2+/3+)一起反应络合，形成多聚硅酸锌铁的聚合物。在此期间，涂层的交联密度增加，从而得到一个坚硬、耐用、致密的主要由硅酸锌聚合物组成的三维无机结构。

锌粉在涂料中兼具防锈和固化剂的双重作用，一是作为牺牲的阳极，对钢铁进行阴极保护，起防锈作用；另一个作用是可以作为硅酸盐的固化剂，促进固化反应的进行。

水性无机富锌中硅酸盐的活性硅酸与喷砂钢结构表面的铁可以发生化学反应，漆膜通过化学键附着在钢结构表面，具有极佳的附着力。即使磕碰后，漆膜也不会大面积翘皮或脱落，而只是磕碰处出现凹坑和刮痕，且由于锌的阴极保护作用基材也不易生锈。

水性无机富锌涂料中的基料主要是硅酸钾和硅酸锂，其中应用最多的还是硅酸钾。同无机硅酸盐建筑涂料中类似，硅酸钠虽然价格便宜，但干燥速度慢，涂厚耐水性差，很少采用。硅酸钾则因为固含高，干燥较快，成膜性好，易获得高模数产品，综合性能好且价格适中而被广泛使用。硅酸锂具有室温固化速度快、同锌粉混合后使用期长、耐水性好、盐析少等优点，其自固化的漆膜类似如烘烤的硅酸钠粘结剂，有极高的硬度、耐久性和耐磨性，在水性富锌底漆中具有最好的防腐性能，但由于水溶性较低，不易得到高浓度产品，且价格昂贵。

商品普通硅酸钾的最高模数一般为3.9，更高模数的硅酸钾的粘度会急剧增加而难以使用并且稳定性降低。要得到更稳定、更高模数的硅酸钾一般是向低模数的硅酸钾中加入一定量的硅溶胶和有机硅烷来改性，也称为高模数硅酸钾的稳定化。