摘要：通过对不同类样板进行涂装测试结果表明： Nu Forte 系列产品可在低处理表面的基材上面和高湿度条件下进行涂装施工，漆膜仍有优异的耐腐蚀性能等；尤其 Nu Forte DX 产品并可直接在焦油环氧等旧漆膜表面进行修补涂装，有较高的层间附着力等特点。

关键词：有锈、有水表面涂装；环氧涂料；低处理表面

1 前 言

日本关西涂料经过 10 多年的研究和试验，开发出了 Nu Forte 特种高性能环氧系列产品：通用型 NuForte 和焦油修补型 Nu Forte DX 。其产品多年在国内外的实际使用中，效果明显，受到广大用户的认可。其特点是可以在低处理表面的状态和高相对湿度（ RH: ≥ 86% ）条件下进行涂装施工，并保证漆膜仍有优异的耐腐蚀性能，同时，漆膜坚硬、耐磨、耐化学品性能出色，可兼作底漆和面漆用于多种不同的工作环境和部位，漆膜的固体含量高 SVR ： 90% ，一次涂装成膜厚（无气喷涂可达 250 m m 米以上）。一般来说，船舶坞修工程都是工期紧，除锈质量差 ( 低处理表面 ) 和涂装施工时难以遵守必要的湿度要求。 Nu ForteDX 产品 , 可以直接涂覆在旧的焦油环氧漆上面并有很好的附着力，解决了焦油环氧漆的修补难题。因此， Nu Forte 系列特别适合船舶坞修涂装 , 大型钢结构和港口设施的涂装维修工程。

目前，许多在国内坞修的船东，从工期和经济的角度考虑，经常提出所谓的“ Sa 1.5 ” 级（非标准）的 低表面除锈处理要求，同时又不降低涂层防腐担保要 求。另外，坞修期间，经常会遇到下雨天气和高湿度 （RH ≥ 86% ）的情况 , 由于坞期和船期的限定，不得不照常涂装施工。还有，许多压载舱等舱室和部位原来涂覆的是焦油环氧漆，新涂层施工前，必须对所有待涂的旧漆膜表面充分打磨拉毛（最好是扫砂清理），舱室内施工难度高、用时多、费用大；而 Nu ForteDX 则仅需简单的表面清洁处理就可以直接涂覆在旧的焦油环氧漆上面。以上情况在船舶坞修时是很多见的， Nu Forte 系列产品，此时就可以发挥其特有的优势。有时，在喷砂除锈过程中或刚完工开始涂装时，下起了雨，雨停后，喷过砂的钢板表面返锈很严重，四周环境的湿度又很高（ RH ≥ 90% ） , 坞期又不能改变，这时如果直接喷涂普通的环氧漆，该船出航不到 3 个月，就会出现大面积返锈（程度≥通用标准 Re3 即 1% ）。如果采用 Nu Forte 系列产品，经常可以看到 1 个坞修周期（约 3 年）下来，该船再次进坞时，涂层的表面状态依然很好，足见其防腐性能即使在恶劣的施工条件下也表现得极为出色。这些部位以甲板货舱和舱口盖居多，也有船外壳和压载水舱，一般国外船东和代理商都指定用 Nu Forte 系列产品。更有特例，一些“老年期”的旧船烂甲板，因船体的结构工程太多而影响了涂装进度，最后只能在离厂前简单地敲铲掉一些大的锈块和旧漆翘皮，再用高压淡水冲洗，只要没有明显的积水，就在其表面还处于很湿的状态下开始涂装，即使在这样情况下，在 (1 ～ 2) 年后的返坞维修时发现，虽然漆膜中留有明显的锈块和旧漆翘皮的痕迹，但它们都被坚实地包裹住了，而且继续扩展的范围和趋势都很小。 Nu Forte 产品漆膜坚硬耐磨，简单的敲铲不会开裂和剥落，与上道涂层间附着力良好。因此， Nu Forte 系列是值得推广的，可以在有水和有锈的表面涂装，具有多功能环氧涂料的作用。

以下的一系列实验， 是模仿一些经常出现的恶劣现场施工条件下，用 Nu Forte 系列产品同普通的环氧底漆进行的对比试验。试验结果的评价参照美国 A S T M 的相关标准。

2 实验部分

2.1 模仿现场条件制作试板

（ 1 ）第 1 类试验用板， 低处理表面和高湿度：选（ 150 × 70 × 2 mm ）的喷砂板，用干净的自来水浸湿后，在户外的曝晒架上放置 24h 左右让其充分返锈，再在喷涂前向试板表面喷洒自来水并保持湿润。

（ 2 ） 第 2 类试验用板， 表面干燥的低处理表面或返锈底材：选（ 150 × 70 × 2 ） mm 的喷砂板，用自来水浸湿后，在户外的曝晒架上放置 24h 左右让其充分返锈，喷涂时表面干燥。

（ 3 ）第 3 类试验用板：旧焦油环氧底漆：选（ 150 × 70 × 2 mm ） 的喷砂板，采用有气喷涂的方法喷涂关西环氧焦油漆。 Eposeal 6000 PS 达到膜厚 (110 ～ 125) m m, 然后在户外曝晒架上放置 45d 。

表 1 在干燥的返锈板上试验的性能差异

表 2 在湿润的返锈板上的性能差异

图 2 第 1 类试验用板上面漆膜在放置期间的表面状态和表现差异

2.2 试验结果

在干燥返锈板上试验的性能差异，列于表 1 ，参见图 1 。

在湿润的返锈板上的性能差异，列于表 2 ，参见图 2 和图 3 。

从图 2 中可以看出，普通环氧底漆涂覆在湿润的返锈板上，在放置期间锈迹已大量地从下面的底材渗浮到了漆膜的表面，而 Nu Forte DX 完全没有这样的渗锈现象。由此可以在成膜的初期（未干的湿膜状态下），两者的性能差异已经非常明显了。

从图 3 中可以看出， Nu Forte 系列的防腐性能明显优于普通环氧底漆，而 Nu Forte DX 则最好。同时也 证实了 Nu Forte 系列，尤其是 Nu Forte DX ，即使在有水有锈的底材上涂装施工仍有很好的防腐性能。在旧焦油环氧漆表面的涂覆修补性能，表 3 所列其附着力的差异，参见图 4 。

图 3 第 1 类试验用板 / 湿润的返锈板上 300h 盐雾试验结果的图示差异对比

从表 3 和图 4 中可以看到，普通环氧底漆涂覆于旧焦油环氧底漆上面的涂层，在划格法附着力测试时出现了严重的剥落，而 Nu Forte 系列的实验测试结果则符合要求。划格法附着力测定结果表明： N uForte 系列在旧焦油环氧底漆上附着力合格，可以无 需深度打磨拉毛处理而直接进行修补涂装工程；普通环氧底漆 则不能直接涂覆于旧焦油环氧底漆上面。

表 3 在旧焦油环氧漆表面的覆涂修补性能

图 4 在第 3 类试验用板 / 旧焦油环氧漆表面的附着力试验的图示差异

3 原因分析和探讨

（ 1 ）原理分析。 Nu Forte 系列是小分子量环氧树脂即高交联密度，通过精心筛选的改性聚酰氨固化剂，漆膜分子链中同时拥有亲油基团和亲水基团。调和后漆膜的浸润性和渗透性极强，因此漆膜坚硬耐磨，强的浸润性（图 5 所示）和较弱的溶剂体系可以确保漆膜在被涂底材和旧漆膜上（如焦油环氧底漆，甚至还有醇酸和氯化橡胶漆等普通底漆）容易涂覆不咬底；高渗透性可以确保漆膜能渗入锈 ( 图 6 所示 ) 和老化的旧漆膜的疏松表层使之形成坚固的过渡层而产生很好的附着力 ( 图 7 所示 ) 。选择的防锈颜料组合和合适比例，有效地强化了涂膜的防腐性能。

图 5 在钢板边角处涂膜浸润效果

图 5 的上层图是在灰黑色钢板底材上涂的黄色 Nu Forte , 下层两图是在灰黑色钢板底材上涂的深黑色焦油环氧底漆，组图的左侧两图中钢板的边角没有打磨倒角，而右侧两图中钢板的边角经过了倒角处理。图 5 实例显示了 Nu Forte 涂膜在底材边角处有很好的浸润效果。

图 6 油漆涂层在钢板底材锈蚀层的渗透情况

图7 Nu Forte DX 在旧焦油环氧漆表面渗透和扩散过程

（ 2 ）从图 5 中可以看出，既有亲油基团又有亲水基团的 Nu Forte 系列涂层的漆膜在锈蚀基材上浸润效果明显地优于只有亲油基团的普通环氧底漆。一般的油漆在涂装施工时都忌底材有水和环境湿 度高，但 Nu Forte 系列，即使基材表面存在有少量的水，而且水可以成为极性助剂，有助于增加漆膜的渗透能力，渗入锈层内并将其坚实地包裹起来，有效地阻止锈蚀的扩展；也有助于与旧漆膜的疏松表层形成坚固的过渡层，有效地提高了新旧涂层间的附着力。如图 8 所示，是 Nu Forte DX 的原理示意图。

图 7 中可以看到 Nu Forte DX 渗入旧漆膜已老化的疏松表层而形成“扩散固定层”，它成了连接新旧涂层的坚固而有效的过渡层，因此不需常规的打磨拉毛处理而直接涂覆，就有相当好的层间附着力。焦油环氧底漆在使用过程中，其涂层表面在老化时会形成一层影响与后道涂层间附着力的脆弱层，一般的涂装施工时都先要打磨拉毛来清除这层脆弱层，然后再能涂覆新涂层。而 Nu Forte DX 的漆膜可渗透和扩散到这层脆弱层内形成坚固的过渡层，有效地确保了新旧涂层间的附着力，因此， Nu Forte DX 可以在旧焦油环氧底漆上面直接进行修补涂装施工。

4 结 论

（ 1 ） Nu Forte 系列产品可以在低处理表面（小于 Sa2.0 级或 St2 ）的基材（尤其是有锈和水的情况下）上面和高湿度（≥ 86% ）下进行涂装，并有较好的防腐性能。同时具有优异的耐磨、耐冲击和耐化学品性能。

（ 2 ） Nu Forte 系列产品，尤其是 Nu Forte DX 可以直接在焦油环氧等旧漆膜表面进行修补涂装，并有较高的层间附着力。

（ 3 ） Nu Forte 系列产品，固体含量高，一次成膜厚，涂装施工时省时省材、功效高，性能优异。其涂层漆膜坚固耐磨，可以同时用在除油舱和饮淡水以外的所有船舶部位，又同时兼作底漆和面漆。

（ 4 ）随着产品本土化和技术全球化的不断深入，经过多年持久不懈地努力，在保持原产品性能和品质的基础上，其产品价格在国内市场上也越来越有竞争力。该产品实现了简化施工、方便施工，一漆多用（多部位、多功能）、全天候涂装，是市场所一直期待的产品。