在新設備製造(OEM)塗裝中，塗層外觀變得越來越重要。因此，塗料工業（yè） 的主要目標之一是（shì）根（gēn）據用戶的最終要求使塗料性能（néng）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、光澤、霧影度（dù）和表麵結構等因素影響視覺效果。光澤和映象清晰度常用於控製塗層的外觀。然而即使用對光澤度很高的塗膜，其（qí）表麵的波（bō）動度也影響著整個塗膜的外觀，同時認為光澤測量也控製不了波動的視覺（jiào）效果，這種效應也被稱為“桔皮”。
　　 桔皮或微波動是尺寸大小在0.1mm～10mm之間的波紋狀結構。在（zài）高光澤（zé）的塗層表麵，人們可看到波（bō）狀、明暗（àn）相間的區域。可以區（qū）分兩種不同等級的波動:長波動,也稱為桔皮（pí）,這是間隔達2～3距離上能（néng）觀察到的波（bō）動;另一種叫（jiào）短波動或微（wēi）波動（dòng）,這是間距約50cm處觀察到（dào）的波動。
　　 要指出的是有時為了遮蓋底材的表麵缺（quē）陷或者獲（huò）得（dé）特殊的塗層表麵外（wài）觀,而有目的（de）的設計一定（dìng）的波動度（dù）或波紋（wén）結構（gòu）。 因此,“桔皮”可（kě）定義（yì）為“高光澤表麵的波狀結構”,其使漆層表麵（miàn）產生斑紋、未流平的視覺外觀（guān）。粉末塗料塗膜（mó）的視覺外（wài）觀(光澤、霧影度、流平桔皮)的控製（zhì）非常重要,特別（bié）是在不（bú）同埸合噴塗的部（bù）件組裝時。
　　 本文簡要（yào）介紹了粉末塗料成膜過程中（zhōng）流變力對（duì）膜流動和表麵外觀的影響。論述了如何避免桔皮形成、以及如何判斷和比較桔皮現（xiàn）象等其它方麵。

1)影響粉末塗料中塗膜流動和外觀的因素

　　 在工業塗料中、粉末（mò）塗料在製（zhì）備和成（chéng）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更難去除表（biǎo）麵缺陷。雖然（rán）兩者的（de）主要組份類（lèi）似,但相比於液體塗料、熱固性的粉末塗料立（lì）足於十分不同（tóng）的機理.
　　 粉末（mò）塗料是無溶劑的均一體係。在製備過程（chéng）中,顏料和其它組 份通過熔融混合被分散和部分包裹於低分子固體樹脂中。粉末塗料使用是通過空氣（qì）把粉末傳送到底（dǐ）材（cái）上(粉末懸浮於空氣中),再通過電荷使（shǐ）之附著於底材上。在預（yù）定的（de）溫度（dù）下加熱,使粉末（mò）顆（kē）粒熔化、聚（jù）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態階段潤（rùn）濕表麵),最後化學交聯形成高（gāo）分子量的塗膜,這就（jiù）是粉末塗（tú）料的（de）成膜過程。

2)影響塗膜流動和外（wài）觀的因素

　　 成（chéng）膜過程（chéng）可（kě）分（fèn）為熔融聚結（jié）,形成塗膜,流平三個階段
　　 在給定溫度下（xià）,控製熔融聚（jù）結速度最重要（yào）的（de）因素是（shì）樹脂的熔（róng）點、熔融態粉末顆（kē）粒的粘度以及粉末顆粒的大小。為了使流（liú）動效果最佳,熔融聚結應當盡可能快地完成,以便有較長時間來完成（chéng）流平階段。固化劑的使用縮短（duǎn）了可供流動和流平（píng）所需的時間,因而那些極為（wéi）活性的粉末形成（chéng）的塗膜常呈現桔皮。
　　 影響（xiǎng）塗膜流動和流平的（de）關鍵因素是樹脂的熔融粘度、體（tǐ）係的表麵張力和膜厚。轉而,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,連同粒（lì）徑分布和膜厚,通常由所要（yào）求的塗膜性能、被塗物件和粉末施工條件等所決定。
　　 粉末噴塗時流動和流平的動力來自體係的表麵張力,這一點前麵也曾經提到。該作用力同施（shī）加到塗膜（mó）上的分子間（jiān）引力相反,其結果導（dǎo）致如熔融粘度越高,則對抗流動和（hé）流平的阻力（lì）越（yuè）大。因此,表麵張力（lì）和分（fèn）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（dòng）性很好的塗料，顯然,該體係的（de）表麵張力應盡可能（néng）高,且熔融粘度盡可能低（dī）。這些可通過加（jiā）入能提（tí）高體係（xì）表麵張力的助劑和使用低分（fèn）子量低熔點的樹脂來實現。

　　 根據以（yǐ）上條件製備的塗料能具有極好的流動性,但是由於其高的表麵（miàn）張力會導致縮孔,同時由（yóu）於較低的（de）熔融粘度會產生流掛（guà）,且邊角塗（tú）覆性差（chà）。實際工作中,體係的表麵張力和熔融（róng）粘度都控製在特定範圍內,這樣可得到合格的塗膜表麵外（wài）觀。
　　 表麵（miàn）張力和熔融粘度對塗膜（mó）流動的影響見圖2。圖中可以看到（dào）,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（xìng）差,而表麵張力太高時（shí）成膜過程中會出（chū）現（xiàn）縮孔（kǒng）。熔融（róng）粘度太低會使粉末的物理貯存穩定性變差,施（shī）工（gōng）時邊角塗覆性差（chà）,且施工於立麵時產生流掛（guà）。

　　 綜上所述,很明顯,得到的粉（fěn）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)是相互密切關聯的,同時也被在成膜過程（chéng）中參與相變（biàn）的流變（biàn）力所控製。
　　 粉末（mò）顆粒大小分（fèn）布狀況也影（yǐng）響（xiǎng）著塗膜的表麵外觀。顆粒越小,由於其熱容較大顆粒的低,因此其（qí）熔化時（shí）間比大顆粒的短,聚結也較快,形成（chéng）塗膜（mó）的（de）表麵外觀較（jiào）好。而大的粉末顆粒熔化時（shí）間比小顆粒的長,形成的塗膜就可能（néng）會產生桔皮效應。粉末靜電施工方法(電暈放電或摩擦放電)也是導致桔皮形成的一個因素。

3)怎樣減小或避免桔（jú）皮效應（yīng）

　　 促進流動和流（liú）平能減少或避免桔皮。體係使（shǐ）用較低的熔融粘度、固化過程中延長流平時間以及較高的表麵張力可提高流動和流平性。控製表麵張力梯度是減少桔皮的重要參數，同時還要控（kòng）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、針孔等表麵缺陷。性能好的流動促進（jìn）劑能降低熔融粘度,從而有（yǒu）助於熔融混合和顏料分散,提高底材的潤濕性（xìng），塗層的流動流（liú）平,有助（zhù）於消除（chú）表麵缺陷以及便於空氣的釋放。應考察（chá）流動改（gǎi）性（xìng）劑用量與效（xiào）果（guǒ）的關係。其用量不（bú）足（zú）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（duì）上層重塗附著力的問題。通常,流動改性劑（jì）在預混（hún）時加入。它們或做成樹（shù）脂的母（mǔ）料(樹脂和（hé）該添加劑（jì）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（liào）中該添加（jiā）劑的用量為0.5～1.5%(在以基（jī）料計算的有效聚合物中),但是在濃度較（jiào）低時（shí）可能效果（guǒ）也不錯。
　　 流動改性劑中聚（jù）丙烯酸（suān）酯係樹脂應用最廣,如聚丙烯酸丁酯(“Acronal 4F”)、丙烯酸乙酯-丙烯酸乙基（jī）己酯共聚物和丙烯酸丁酯（zhǐ）-丙烯酸己酯共聚物（wù）等。它們（men）可在濃度很（hěn）寬的範圍（wéi）內使用。一般聚丙烯酸酯對（duì）表麵張力（lì）影響很小,它們能有助（zhù）於塗層形成比較恒定（dìng）的均勻表麵。同那些使表麵張力降低的添加劑(如矽氧烷等)相比,它們不會降（jiàng）低表麵張（zhāng）力,因此可用來加速流平。降低表麵（miàn）張力的添（tiān）加劑包括表麵活性（xìng）劑（jì）、氟化烷基酯以及矽氧烷等。它們對加入量（liàng）的多少非常敏感。安（ān）息香是一（yī）種脫氣劑,也有（yǒu）降低（dī）表麵張力的效果（guǒ）,被廣泛用於改善粉末塗（tú）料塗膜的表麵（miàn）外觀。