在新設備製（zhì）造(OEM)塗裝（zhuāng）中，塗（tú）層外觀變得越來越重要。因此，塗料工業 的主要目（mù）標之一是根據用（yòng）戶的最（zuì）終要求使（shǐ）塗料（liào）性能達到最佳，這其中也包括表麵外觀滿意。表麵狀況（kuàng）通過顏色（sè）、光（guāng）澤、霧影度和表麵結構等（děng）因（yīn）素影響視覺效（xiào）果。光澤和映象清晰度常用於控製（zhì）塗層的外觀。然而即使用對光澤度很高的塗膜，其（qí）表麵的波動度（dù）也影響著整個塗膜的外觀，同時認為光澤測量（liàng）也控製不了波動的（de）視覺效果，這種效應也被（bèi）稱為“桔皮（pí）”。
　　 桔皮或（huò）微波（bō）動是尺寸大小在0.1mm～10mm之間的波紋狀結構。在高光澤的塗（tú）層表麵，人們可看到波狀、明暗相間的區域。可以區分兩種不同等級的波動:長（zhǎng）波動,也稱為（wéi）桔皮,這是間隔達2～3距離上（shàng）能觀察到（dào）的波動;另一種叫短波動或微波（bō）動,這是間距約50cm處觀察到的波動。
　　 要指出的（de）是有時為（wéi）了（le）遮蓋底（dǐ）材的表麵缺陷或者獲得特殊的塗層表麵外觀,而有目的的設計一定的（de）波動度或波紋結構。 因（yīn）此,“桔皮（pí）”可定義為“高光澤表麵的波狀結構”,其（qí）使漆層表麵產（chǎn）生斑紋（wén）、未流平的視覺外觀。粉末塗料塗（tú）膜的視覺外觀(光澤、霧影度、流平（píng）桔皮)的控製非常重要,特別是在不同埸合噴塗的部件組裝時。
　　 本文簡（jiǎn）要介紹了粉末塗料成膜（mó）過程中流變力對膜流動和表麵外觀的影響（xiǎng）。論述了如何避免桔皮形成、以（yǐ）及如何判斷和（hé）比較桔皮現象等其它方麵。

1)影響粉末塗料中塗膜（mó）流動和外觀的因素

　　 在工業塗料中、粉末塗料在製備和（hé）成膜過程（chéng）中的相（xiàng）變化是獨特的。由於缺（quē）乏溶劑 來潤濕和（hé）提高（gāo）塗膜流動性,導致粉（fěn）末塗料比液體塗料（liào）更難去除表麵缺陷。雖然兩者的主要組份（fèn）類似,但相比於液體（tǐ）塗料、熱固性（xìng）的粉末塗料立足於十分不同的機理.
　　 粉末塗料是無（wú）溶劑的均一體係。在製備（bèi）過程中,顏料和其它組 份（fèn）通過熔融混合被分散和（hé）部分包裹於低分（fèn）子固體樹脂中。粉末塗料使（shǐ）用是通過（guò）空氣把（bǎ）粉末傳送到（dào）底材上(粉末懸（xuán）浮於空（kōng）氣中),再通過電荷使之附著於底材上。在預定的溫度下加熱（rè）,使（shǐ）粉末（mò）顆粒（lì）熔化、聚集在一起(聚結),流動(成膜),接著流平,這期間通過一個有粘性的（de）液態階（jiē）段潤濕表麵),最後化學交聯形成高分子量的塗膜,這就是粉末塗料的（de）成膜過程（chéng）。

2)影響塗膜流動和外觀的因素

　　 成膜過程可分為熔融聚結,形成塗膜,流平三（sān）個階段
　　 在給定（dìng）溫度下（xià）,控製熔融（róng）聚結速度（dù）最重要的因素是樹脂的（de）熔點、熔融態粉末顆粒的粘度以及粉末顆粒的大小。為了使流動效（xiào）果最佳,熔融聚結應當盡可能快地完成,以便有（yǒu）較長（zhǎng）時間來完成（chéng）流平階段。固化劑的（de）使用縮短了可供流動（dòng）和（hé）流平所需（xū）的時間,因（yīn）而那些極為活性的（de）粉末形成（chéng）的塗膜常呈現桔皮。
　　 影響塗膜流動和（hé）流平的關鍵因素是樹（shù）脂的熔融粘度、體係的表麵張力和膜厚。轉（zhuǎn）而,熔融粘度尤其取決於固化溫度、固化（huà）速度和升溫（wēn）速率。
　　 以上提及的（de）種種因素,連同（tóng）粒徑分（fèn）布和膜厚,通（tōng）常由所要求（qiú）的塗膜性能、被塗物（wù）件和粉末施工條（tiáo）件等所決定。
　　 粉末噴塗時（shí）流動和流（liú）平的動力來（lái）自（zì）體係的表（biǎo）麵張力,這一點前麵也曾經提到。該作用力（lì）同施加到塗（tú）膜上的分子間引力（lì）相反,其結果導致如熔融粘度越高,則對抗（kàng）流（liú）動和流平的阻力越大。因此,表麵張力（lì）和分子間引力之間（jiān）的差值大小決定著（zhe）塗膜流平的程度。
　　 對於流動性很好的塗料，顯然,該體係的表麵張力應盡可能高,且熔融粘度盡可能低。這些可通過加入能（néng）提高體係表麵張力的助劑和使用低分子量低熔點的樹脂來實現（xiàn）。

　　 根（gēn）據以（yǐ）上條件製（zhì）備的塗料能具有極好的流動性,但是由於（yú）其高的表麵張力會導致縮孔,同（tóng）時由（yóu）於較低的熔融粘度會產生流掛,且邊（biān）角塗覆性差。實際工作（zuò）中,體（tǐ）係的表麵張力和熔融粘度都控製在特定範（fàn）圍內,這樣可得到合格的塗膜表麵外觀（guān）。
　　 表麵（miàn）張（zhāng）力和熔融粘度對塗膜流動的影響（xiǎng）見圖2。圖中可（kě）以看（kàn）到,太低的表麵張力或太高（gāo）的熔融粘（zhān）度會（huì）阻（zǔ）止塗膜流動,導致（zhì）塗（tú）膜流動性差,而表麵張力太高時成膜過程中會出現（xiàn）縮孔。熔融粘度太低會使粉末的物理貯存穩定性變差,施工（gōng）時邊角塗覆性差（chà）,且（qiě）施工於立麵時（shí）產生（shēng）流掛。

　　 綜上所述,很明顯,得到的粉末塗（tú）料塗膜（mó）最後的表麵狀況、缺陷和不足(如桔（jú）皮,流動性差,縮孔,針孔等)是相互密切關聯的,同時也被在成膜過程（chéng）中參與相變的流變力所（suǒ）控製。
　　 粉末顆（kē）粒大小分（fèn）布狀況也影響著塗膜的表（biǎo）麵外觀。顆粒越小,由於（yú）其熱容較大顆粒的低,因此（cǐ）其熔化時間比大顆粒的短,聚結也較快,形成塗膜的表麵外觀較好。而大的粉末顆粒熔化時間比小顆（kē）粒的長,形成的（de）塗膜就可能會產生桔皮效應。粉末靜電施工方法(電暈放電或摩擦放電（diàn）)也是導致桔皮形成的一個因素。

3)怎樣減小或避免桔皮效應

　　 促（cù）進（jìn）流動和流平能減少或避免桔皮。體係使用較低的（de）熔融粘度、固化過程中延長流平時間以及較（jiào）高的表麵張力可提高（gāo）流動和流（liú）平性。控製表麵張力梯度是減少桔皮的重要（yào）參數，同時還要控製塗膜表麵的表麵張力均勻,以獲得最小的表麵積。
　　 實（shí）際工作（zuò）中常使用流動促進劑或流平劑來改善塗膜外觀,以消除（chú）桔（jú）皮、縮（suō）孔、針孔等表麵缺陷。性能好的流動促進劑能降低熔融粘度,從而有助於熔（róng）融混合和顏料分散,提高底材的潤濕（shī）性，塗層的流動流平,有助於消除表麵缺陷以及便於空氣的（de）釋放。應考察流動改性劑用量與效（xiào）果的（de）關係。其用（yòng）量不足會導（dǎo）致縮（suō）孔和桔皮（pí）,而用量（liàng）過多又會導致（zhì）失光、霧影,並產生對上層重塗附著力的問題。通常,流動改性劑在預混時（shí）加入。它們或做成（chéng）樹脂的母料(樹脂和該添加劑的比為9/1～8/2),或者以粉末狀吸附在無機載體上。粉末塗料中該添加劑的用量為0.5～1.5%(在以基料計算的有效聚合物中),但是在濃度較低時可能效果也不（bú）錯。
　　 流動改性劑中聚丙烯酸酯係樹脂應用最廣,如聚丙烯（xī）酸丁酯(“Acronal 4F”)、丙烯酸乙酯-丙（bǐng）烯酸乙基（jī）己酯共聚物和丙烯酸丁酯-丙烯酸己酯共聚物等。它們可在濃度很寬的範圍內使用。一般聚丙烯（xī）酸酯對表麵（miàn）張力影響很小,它們能有助於塗層形成比較恒定的均勻表麵。同那些使表麵張力（lì）降低的添加劑(如矽氧烷等)相（xiàng）比,它們不會降低表麵張力,因此可用來加速流平。降低表麵張力的添加劑包括表（biǎo）麵活性劑（jì）、氟化烷基酯以（yǐ）及矽氧烷（wán）等。它們對加入量的多（duō）少非常敏感。安息香是（shì）一種脫氣劑,也有降低表麵張（zhāng）力的效果,被廣泛用（yòng）於改善粉末塗料塗膜的表麵外觀。