在新設備製（zhì）造(OEM)塗裝中，塗層外觀變得越來越重要。因此（cǐ），塗（tú）料工業 的主要目標之一是根據用戶（hù）的最終要求使塗料（liào）性能達到最佳，這其中也包（bāo）括表麵外觀滿意。表麵狀況通過顏色（sè）、光澤、霧影度和表麵結構等因素影響視覺效果。光澤和映象清晰度常（cháng）用於控製塗層（céng）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響（xiǎng）著整個塗膜的外觀，同時（shí）認為光澤測量也控（kòng）製不了波動的視覺效果，這種效應也被稱為“桔皮”。
　　 桔皮或微波動是尺寸大小（xiǎo）在0.1mm～10mm之間的波紋狀結構。在高光澤的（de）塗層表麵，人們可看到波狀、明暗相間的區域。可以區分兩種不同等（děng）級的波動（dòng）:長波動,也稱（chēng）為桔皮,這是間隔達2～3距離（lí）上能觀察到的波動;另一種叫短波動（dòng）或微波動（dòng）,這是間距約50cm處觀察到的波動（dòng）。
　　 要指出的是有（yǒu）時為（wéi）了（le）遮蓋底材的表麵缺陷或者獲得（dé）特殊的塗層表麵外觀,而有目的的設計一定的波動度或波紋結構。 因此,“桔皮”可定（dìng）義為“高光澤表麵的波（bō）狀（zhuàng）結構”,其使漆層表麵產生斑紋、未流平的視（shì）覺（jiào）外觀。粉末塗料（liào）塗膜的視覺外觀(光澤（zé）、霧影度、流平桔皮)的（de）控製非常重要,特別是在不同埸合（hé）噴塗的部件組裝時。
　　 本文簡要介紹了粉（fěn）末塗料成膜過程中流變力對膜流動和（hé）表麵外觀的影響。論述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（miàn）。

1)影響粉末塗料中（zhōng）塗膜流動和外觀的因素

　　 在工業塗料中、粉末塗料在製備和（hé）成膜過程中的相變化是獨（dú）特的。由於（yú）缺（quē）乏溶劑 來潤濕和提高塗（tú）膜流動性,導致粉末塗料比液體塗料更難去除表麵缺陷。雖然兩者的主要組份類似,但相比於（yú）液體塗料、熱固性的粉末塗料立（lì）足於十（shí）分不同的機理.
　　 粉末塗料是無溶劑的均一體係（xì）。在製備過程中,顏料和其它組 份通過熔融混合被分（fèn）散和部分包裹於低分子固（gù）體樹脂（zhī）中。粉末塗料使（shǐ）用（yòng）是通過（guò）空氣把（bǎ）粉末（mò）傳送到底材上(粉末懸浮於空氣中),再通過電荷使之附著於（yú）底材上。在預定（dìng）的溫度下加熱,使粉末顆粒熔化、聚集在一起(聚結),流動(成（chéng）膜),接著（zhe）流（liú）平,這（zhè）期間通過一（yī）個（gè）有粘性的液態階段潤濕表麵),最後化（huà）學交聯形（xíng）成高（gāo）分子量的塗膜,這就是粉末塗料的成膜過程（chéng）。

2)影響塗膜（mó）流動和外觀的因素

　　 成膜過程可分為熔融（róng）聚結,形成塗膜,流平三個階段
　　 在（zài）給定溫度下,控製熔（róng）融聚結速度最重要（yào）的因素是樹脂的（de）熔點、熔融態粉末顆（kē）粒的粘度以及粉末（mò）顆粒的（de）大小。為（wéi）了使流動效（xiào）果最佳,熔融聚結應當盡可能快地完成,以便有較長時間來完成流平階段。固化劑的使用縮短了可供流動和流平所需的時間,因而那些極為活性的粉末（mò）形成的塗膜常呈現桔皮。
　　 影響塗膜（mó）流（liú）動和（hé）流平的關鍵因素是樹（shù）脂的熔融（róng）粘度、體係的表麵張力和膜厚。轉而（ér）,熔融粘度尤其取決於固化溫度、固化（huà）速度和升溫速率。
　　 以上提及的種種因素,連同（tóng）粒徑分布和膜厚,通常由所（suǒ）要求的塗膜性能、被塗物件和粉末施工（gōng）條件等所決定。
　　 粉末噴塗時流動和流平的動力來自體係的表麵張力,這一點前（qián）麵（miàn）也曾經提到。該作用力同施（shī）加到塗膜上的（de）分子間引力相（xiàng）反,其結果導致如熔融粘度越高,則（zé）對抗流動和（hé）流（liú）平的阻力越大。因此,表（biǎo）麵（miàn）張力和分子間引力之間的差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（miàn）張力（lì）應盡可能高,且熔融粘度盡可能低。這些可通過加入能提高體係表麵張力的助劑和（hé）使用低分子（zǐ）量（liàng）低熔點的樹脂來實（shí）現。

　　 根據（jù）以上條件製（zhì）備的塗料能具有極好的流（liú）動性,但是由於其高的表麵張力會導致縮孔,同時由於較低的熔融粘度會產生流掛,且邊角塗覆性差。實際工作中,體係的表（biǎo）麵張力和熔融粘度都控（kòng）製（zhì）在特定範圍內,這樣可得（dé）到合格的塗（tú）膜表麵外觀。
　　 表麵張力和熔融粘度對塗膜流動的影響見圖2。圖中可以看到,太低的表（biǎo）麵張力或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（lì）太高時成膜過程中會出現縮孔。熔融粘（zhān）度太低會（huì）使粉末的物理貯存穩（wěn）定性變差,施工時邊角塗覆性差,且施工於立麵時產生流掛。

　　 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（guò）程中參與相變的流變力（lì）所控製（zhì）。
　　 粉末顆粒大小分布狀況也影響著（zhe）塗膜的表麵（miàn）外觀。顆粒越小,由於其熱容較大顆粒的低,因此其熔（róng）化時間比大顆粒的（de）短,聚結也較快,形成塗膜的表麵外觀較好。而大的粉（fěn）末顆粒熔化時間比小顆粒的長,形成的塗膜就可能會產（chǎn）生桔皮效應（yīng）。粉末靜（jìng）電施工方法(電暈放電或摩（mó）擦放（fàng）電)也是導（dǎo）致桔皮形成的一個因素。

3)怎樣減小或（huò）避免桔皮效應

　　 促（cù）進流動和流平能減（jiǎn）少或避免桔皮。體係使用較低（dī）的熔融粘度、固化過程中延長流平時間以及較高的表麵張力（lì）可（kě）提高流動和流平性。控製表麵張力梯（tī）度是減少桔皮的重要參數，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。
　　 實際（jì）工（gōng）作中常使用流動促進劑或流平劑來改善塗膜外觀,以消除桔皮、縮孔、針孔等表（biǎo）麵缺陷。性能好的流動促進劑能降低熔融粘度,從而有助於熔融混合和顏料（liào）分散（sàn）,提高底材的潤濕（shī）性，塗層的（de）流動流（liú）平,有助於消除表麵（miàn）缺陷以及便於空氣的釋放（fàng）。應考察流動改性劑用量（liàng）與效果的關係。其用量不（bú）足（zú）會導致縮孔和桔皮,而（ér）用量過多又會導致失光（guāng）、霧影（yǐng）,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加入。它們或做成樹脂的母料(樹脂和該添（tiān）加劑的比為9/1～8/2),或者（zhě）以粉末（mò）狀吸附在無機載體上。粉末塗料中該添（tiān）加劑的用量為0.5～1.5%(在以基料計算的有效（xiào）聚合物中),但是在濃度較低時可能效果也不錯。
　　 流動改性劑中聚丙烯酸酯係樹脂應用最廣（guǎng）,如聚丙烯酸丁酯(“Acronal 4F”)、丙烯酸乙酯-丙烯酸乙基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。一般聚丙烯酸酯對表麵張（zhāng）力影響很小（xiǎo）,它們能有助於塗層形成比較恒定（dìng）的均勻表麵。同那些使表麵（miàn）張力降低的添加劑(如矽氧（yǎng）烷等)相比（bǐ）,它們不會降低表麵張力,因此可用來加速流平。降（jiàng）低表麵張力的添加劑包括表麵活性劑、氟化烷（wán）基酯以及矽氧烷等。它們（men）對加入量的多少非常（cháng）敏感。安息（xī）香是一種脫氣劑,也有降低表麵張力的（de）效果,被（bèi）廣泛用於改善粉末塗料塗膜的表麵外觀。