在新設備製造(OEM)塗裝中，塗層外觀變得越來越（yuè）重要。因此（cǐ），塗料工業 的主要目標之一（yī）是根據用戶的（de）最終要求（qiú）使塗料性能達到最佳（jiā），這其中也包括表麵（miàn）外觀（guān）滿意。表麵狀況通過顏色、光澤（zé）、霧影度和表麵結（jié）構等因素影（yǐng）響（xiǎng）視覺效果。光澤和（hé）映象清晰（xī）度常用於控製塗層的外（wài）觀。然而即使用對光澤度很高的塗膜，其表麵的波動（dòng）度也影響著整個塗膜的外觀（guān），同（tóng）時認（rèn）為光澤測（cè）量也控製不了波（bō）動的視覺效果，這種效應也被稱為“桔（jú）皮”。
　　 桔皮或微波動是尺寸大小在0.1mm～10mm之間的波紋狀結構。在高光澤的塗層（céng）表（biǎo）麵，人們可看到波狀、明暗相間的區域。可以（yǐ）區分（fèn）兩種不同等級的波動（dòng）:長波動,也稱為桔皮,這是間（jiān）隔達2～3距（jù）離上能觀察到的波動;另一種叫短（duǎn）波動或微波動,這是間距約50cm處觀察到的波動。
　　 要指出的是有時為了遮蓋底材的（de）表麵缺陷或（huò）者獲得特殊的塗層表麵外觀,而有目的的（de）設計一（yī）定的波（bō）動度或波紋結構。 因此,“桔皮”可定義為“高光澤表麵的波狀結構”,其使漆層表麵產生斑（bān）紋、未（wèi）流平（píng）的視覺外觀（guān）。粉末塗料塗膜的視（shì）覺外觀(光（guāng）澤、霧影度、流平桔皮)的控製非常重要,特別（bié）是在不同埸合噴塗的部件組裝時。
　　 本文簡要介紹了粉末塗料成膜過程中（zhōng）流變力對膜流動和表麵外觀的（de）影響。論述了如何避免桔皮形成、以及如（rú）何判斷和比較桔皮現象等其它方麵。

1)影響粉末（mò）塗料中塗膜（mó）流動和外觀的因素

　　 在工（gōng）業塗料中、粉末塗料在製備（bèi）和成膜過程中的相變化是獨特的。由於缺乏（fá）溶劑 來潤濕和提高塗（tú）膜（mó）流動性,導致粉末塗料比液體塗料更難去除表麵缺陷。雖（suī）然兩者的（de）主要組份類似（sì）,但相比（bǐ）於液體塗料、熱固性（xìng）的粉末（mò）塗料立足於十分不同的機理.
　　 粉末塗料（liào）是無溶劑的均一體係。在製備過程中,顏（yán）料和（hé）其（qí）它組 份通過熔融（róng）混合被分散和部分包（bāo）裹於低分子固體樹脂中。粉末塗料使用是通過空氣把粉末傳送到底材上(粉末懸浮於空氣中),再通過電荷使之附著於底材上（shàng）。在預定的溫度下加熱,使粉（fěn）末顆粒熔化（huà）、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液（yè）態（tài）階段潤濕表麵),最後化學交聯形成高分子量的塗膜,這就是粉末塗料的成（chéng）膜過程。

2)影響（xiǎng）塗膜流動和外觀的因素（sù）

　　 成膜過程可分為熔融聚結,形成塗膜,流平三個階段
　　 在（zài）給定溫度下,控製熔融聚（jù）結速度最重（chóng）要的因素是樹脂的熔點、熔融（róng）態粉末顆粒（lì）的粘度以及粉末顆粒的大小。為了使流動效果最佳,熔融聚結應當盡可能（néng）快地完（wán）成,以便有較長時間來完成流平階段。固化劑的使用縮短（duǎn）了（le）可供流（liú）動和流平所（suǒ）需的時間,因而那些極為活性的粉末形成的塗膜常呈現桔皮。
　　 影響塗膜流動和流平的關鍵因（yīn）素是樹脂的（de）熔融（róng）粘度、體係的表麵張力和（hé）膜（mó）厚。轉而,熔融粘度尤其取決於固化（huà）溫度、固化速（sù）度和升溫速（sù）率。
　　 以上提及的種種因素,連同粒徑分布和膜（mó）厚,通常由所要求的（de）塗膜性能、被塗物件和粉末（mò）施工條（tiáo）件等所（suǒ）決定。
　　 粉末噴塗時（shí）流動和流平的動力來自體係的表麵張力,這一點前麵也曾經提到。該作用力同施（shī）加到塗膜上的分子間引力相反,其（qí）結果導致如熔融粘度越高,則對抗流動（dòng）和流平的阻力越大（dà）。因此,表（biǎo）麵張力和分（fèn）子間（jiān）引力之（zhī）間的差值（zhí）大小決定著塗膜流平的程度。
　　 對於流動（dòng）性很好的塗料，顯然,該體係的表麵張力（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使用低分子量低（dī）熔點的樹脂來實現。

　　 根據以上條件製備的塗料能具有極好的流動性,但是由（yóu）於其高的表麵張力會導致縮（suō）孔,同（tóng）時由（yóu）於較低的熔融粘度會產生流掛,且邊角塗覆性差。實（shí）際工作中,體係的表麵張力和熔融粘度都控製在特定範圍內,這樣可得到合格的塗膜表麵外觀。
　　 表麵張力和熔融粘度對塗膜流動的影響見圖2。圖中可（kě）以看到,太低的表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,而表麵張力太高時成膜過程中會出現縮孔。熔融粘度太低會使粉末的物理貯存穩定性變差,施工時邊角塗覆性差,且施工於立麵時產（chǎn）生流（liú）掛。

　　 綜上所述,很明顯,得（dé）到的（de）粉末塗料塗膜最後的表麵（miàn）狀況（kuàng）、缺陷（xiàn）和（hé）不足(如桔皮,流動性差,縮孔,針孔（kǒng）等（děng）)是相（xiàng）互密切關聯的,同時也被在成膜過（guò）程中（zhōng）參（cān）與相變的流變（biàn）力所控（kòng）製。
　　 粉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（róng）較大顆粒的低,因此其熔化時（shí）間比大顆粒的短,聚結也（yě）較（jiào）快,形成塗膜的表麵外觀較好。而大的粉末（mò）顆粒熔化時間比小顆（kē）粒的長,形成的塗膜（mó）就可能會產生（shēng）桔皮效應。粉末靜電施工方法(電（diàn）暈放電或摩擦（cā）放電)也是導（dǎo）致桔皮形成的一個因素。

3)怎樣減小或避免桔皮效應

　　 促進流動和流平能減少或避免桔皮。體係使用較（jiào）低的熔融（róng）粘度（dù）、固（gù）化（huà）過程中延長流平時間以及較高的表麵張（zhāng）力可（kě）提高流動和流平性。控（kòng）製表麵張（zhāng）力（lì）梯度是減少桔皮的重要參數，同時還（hái）要控製塗（tú）膜表麵的表（biǎo）麵張力均勻,以獲得最（zuì）小的表麵積。
　　 實際工作中常（cháng）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、針孔等表麵缺陷。性能（néng）好的流動促進劑能降低熔融粘度,從而（ér）有助於熔融混合和（hé）顏料分（fèn）散,提高底材的潤濕性，塗層的流動流平,有助（zhù）於消除表麵缺陷以及便於空氣的釋放。應（yīng）考察（chá）流動改性劑用量與效果（guǒ）的關係。其用量不足（zú）會導（dǎo）致縮孔（kǒng）和桔皮,而用（yòng）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（tí）。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（zhōng）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（jiào）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,如聚丙烯酸丁酯(“Acronal 4F”)、丙烯酸乙酯（zhǐ）-丙烯酸乙基己酯（zhǐ）共聚物和丙烯酸丁酯-丙烯（xī）酸己酯共聚（jù）物等。它們可在濃度很寬的（de）範圍內使用。一般聚丙烯酸酯對表麵張力影響很小,它們能有助於塗（tú）層形成比（bǐ）較恒定的均勻表麵。同那些使表麵（miàn）張力降低的添加劑(如矽氧烷等)相比,它（tā）們不會降低表麵張力,因（yīn）此可用來（lái）加速流平。降低（dī）表（biǎo）麵張力（lì）的添加劑包括表麵活性劑、氟化烷基酯以及矽氧烷等。它（tā）們對加入量的多少（shǎo）非常敏感。安息香是一種脫氣（qì）劑,也有降低（dī）表麵張力的效果,被廣泛用於改善粉末塗料塗膜（mó）的表（biǎo）麵外觀。