在新設備製造（zào）(OEM)塗裝中，塗層外觀變得越來越重要。因此，塗料工（gōng）業 的主要目標（biāo）之一是根據用戶的最終要求使塗料性能達到最佳，這其中也包括表（biǎo）麵外觀滿意。表麵狀（zhuàng）況通過顏色、光（guāng）澤、霧影度和（hé）表麵結（jié）構等因素影響（xiǎng）視覺效果。光澤和映象清晰度常用（yòng）於控（kòng）製塗層的外（wài）觀。然而即使用對光澤度很高的塗膜，其表麵的波動度也影（yǐng）響（xiǎng）著（zhe）整個塗膜的外觀，同時認為光澤測量也控（kòng）製不了波動的視（shì）覺效果，這種效應也被稱（chēng）為（wéi）“桔皮”。
　　 桔皮或微波動是尺寸大小在0.1mm～10mm之間的（de）波紋狀結（jié）構。在高光（guāng）澤的塗層表麵（miàn），人們可看到波狀、明（míng）暗相間的區域。可以區分兩種不同等級的波動:長波動,也稱為桔皮,這是間隔（gé）達2～3距離上能觀察到的波動;另一種叫短波動（dòng）或微波動,這是間距約50cm處觀察到的（de）波動。
　　 要指出的是有時為了遮蓋底材的表麵缺陷或者獲得特殊的塗層表麵外觀,而（ér）有目的的設計一定（dìng）的波動度或波紋結構。 因此,“桔（jú）皮”可定義為“高光澤表麵的（de）波狀結構”,其使漆層表麵產生斑紋（wén）、未流平的視覺外觀。粉末塗料（liào）塗膜的視覺外（wài）觀(光澤、霧影度、流平桔皮)的控製非常重要,特別是在不同（tóng）埸（yì）合噴塗的部件組裝時。
　　 本文簡要介紹了（le）粉末塗料成膜過程中流變力對（duì）膜流動和表麵外觀的（de）影響。論述（shù）了如何避免桔皮形成、以及如何判斷和比較桔皮現象等其它方麵。

1)影響粉末塗料中塗膜流動（dòng）和外觀的因（yīn）素

　　 在工業塗料中、粉末塗料在製備和成膜過程中的相變化是獨特的。由於缺乏溶劑 來潤濕和提高塗膜流動性,導致粉末塗料比液體塗料（liào）更難去（qù）除表麵缺陷。雖（suī）然兩者的主要組份類似,但相比於液（yè）體塗料、熱固性的粉（fěn）末（mò）塗料立足於十分不同（tóng）的機理.
　　 粉末塗料是無溶劑的均一體係。在製備過程中,顏料和其它組 份通過熔融混合被分散和部分包（bāo）裹於低分子固體樹（shù）脂中。粉末塗料使用是通過空（kōng）氣把粉末傳送到底材（cái）上(粉末懸浮於空氣中),再通過電荷使之附（fù）著於底材上。在預定的溫度下加熱,使粉（fěn）末顆粒熔化、聚集在（zài）一起(聚結),流動(成膜),接著流平,這期間通過一個有粘性的液態階段潤濕表（biǎo）麵),最後化學交聯形成高分（fèn）子量的（de）塗膜（mó）,這就是粉末（mò）塗料的成膜（mó）過程。

2)影響塗膜流動和外（wài）觀的（de）因（yīn）素

　　 成膜過程可分為熔融聚結,形（xíng）成塗（tú）膜,流平三個階段
　　 在給（gěi）定溫（wēn）度（dù）下（xià）,控製熔融聚結速度最重要（yào）的因素是樹脂的熔點、熔融態粉末顆粒的粘度以及粉末顆粒的大小。為了使流動效果（guǒ）最佳,熔融聚結應當盡可能快地完成,以便有（yǒu）較（jiào）長時間（jiān）來完成流平階段。固化劑（jì）的使用縮短了可供流動和（hé）流平（píng）所（suǒ）需的時間,因而那些極為活性（xìng）的粉末形成的塗膜（mó）常呈現桔皮（pí）。
　　 影響塗膜（mó）流動和流平的關鍵因素是（shì）樹脂的熔融粘度、體係的表麵張力和膜厚。轉而,熔融（róng）粘度（dù）尤其取決於（yú）固化溫度、固化速度和升溫速率。
　　 以上提及的種種因素,連同粒徑分布和（hé）膜厚,通常由所要求的塗膜性能（néng）、被塗物件和粉末施工條件等所決（jué）定。
　　 粉（fěn）末噴塗時流動（dòng）和流平的動力來自體係的表麵張力,這一點前麵也曾經提（tí）到。該作用力同施加（jiā）到塗膜（mó）上的分子間（jiān）引力相反,其結果導致如熔（róng）融粘度越高,則對抗流動和流平的阻力越大（dà）。因此,表麵張力和分子間引力之間的差（chà）值大小決定著塗膜流平的程度。
　　 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（róng）融粘度盡（jìn）可能低。這些可（kě）通過加入能提高體係表麵張（zhāng）力的助劑和使用低分子（zǐ）量低熔點的樹脂來實現。

　　 根據以上條（tiáo）件製備的塗料能具有極好的流動性,但是由於其高的表麵張（zhāng）力（lì）會導致縮孔,同時由於較（jiào）低的熔融粘度（dù）會（huì）產生流（liú）掛,且邊角塗覆性差（chà）。實際工作中,體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。
　　 表麵張力和熔融（róng）粘度對塗膜流動的影響見圖2。圖中（zhōng）可以看到,太低的表麵張力或（huò）太高的熔融粘度會阻止塗膜流動,導致塗膜流動性差,而表麵張力太高時成（chéng）膜過程中（zhōng）會（huì）出現縮孔。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,且施工（gōng）於立麵時產生（shēng）流（liú）掛。

　　 綜上所述,很明顯,得到的粉末塗料塗膜最後的表麵狀況、缺陷和不足(如桔皮,流動性差,縮孔,針孔等)是相互密切關聯（lián）的,同時也被在成膜過程中參與（yǔ）相（xiàng）變的流變力所控製。
　　 粉（fěn）末顆粒大小分布狀況也影響著塗膜的表麵外觀。顆粒越小,由於其熱容較大顆（kē）粒的低,因此其熔（róng）化時間比大顆（kē）粒的短（duǎn）,聚結也較（jiào）快（kuài）,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粒的長（zhǎng）,形成的塗膜就可能（néng）會（huì）產生桔皮效應。粉末靜電施工方法(電（diàn）暈放（fàng）電或摩（mó）擦放電)也是導致（zhì）桔皮形（xíng）成的一個因素。

3)怎樣減小或避免桔（jú）皮效應

　　 促（cù）進流動和（hé）流平能減少或避免桔皮。體係使用較低（dī）的熔融粘度、固化過（guò）程中（zhōng）延長流平時（shí）間以及（jí）較高的表麵（miàn）張力可提高流動（dòng）和流平（píng）性。控製表麵張力梯度是減少桔皮的重要參數，同時還（hái）要控製（zhì）塗膜表麵的（de）表麵張力均勻,以獲得最小（xiǎo）的表（biǎo）麵積。
　　 實際工作中常使（shǐ）用流動促（cù）進劑或流平劑來改善（shàn）塗膜外觀,以消除桔皮、縮孔、針（zhēn）孔等表麵缺陷。性能好的流動促進劑能降低（dī）熔融（róng）粘度,從而有助於熔融混合（hé）和顏料分散,提高底材的潤濕性，塗層的流動流平,有（yǒu）助（zhù）於消除表麵缺（quē）陷以及便於空氣的釋放。應考察流動改性（xìng）劑用量與效果的關係。其用量不足會導致縮孔和桔皮,而用量過多又會導致失光、霧影,並產生對上層重塗附著力的問題。通常,流動改性劑在（zài）預混時加入。它們或（huò）做成樹脂的母料(樹脂和（hé）該添加劑的比為9/1～8/2),或者（zhě）以粉末（mò）狀吸附（fù）在無機載體（tǐ）上。粉末塗（tú）料中該添加劑（jì）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（zuì）廣,如聚丙烯酸丁酯(“Acronal 4F”)、丙（bǐng）烯酸乙酯-丙烯酸乙基己（jǐ）酯（zhǐ）共聚物和丙烯酸丁酯-丙烯（xī）酸己酯共聚物等。它們可在濃度很寬的範圍內（nèi）使用。一般聚丙烯酸酯對表麵張力影響很小,它們能有助於塗層形成比較恒（héng）定的均勻表麵（miàn）。同那些使表麵張力降低（dī）的添加劑(如矽氧烷等)相比,它們不會降低表麵張力,因此可用來加速流平。降低表麵（miàn）張力的添加劑包括表麵活（huó）性劑、氟（fú）化烷基酯以及矽氧烷等。它們對加入量的多少非常敏感。安息香是一種脫（tuō）氣劑,也有降低表麵張力的效果,被廣泛用（yòng）於改善粉末塗（tú）料塗膜的表麵外觀。