在新設(shè)備制造因此，涂料工業(yè)的主要目標之一是根據(jù)用戶的最終要求使涂料性能達到最佳，這其中也包括表面外觀滿意。表面狀況通過顏色、光澤、霧影度和表面結(jié)構(gòu)等因素影響視覺效果。光澤和映象清晰度常用于控制涂層的外觀。然而即使用對光澤度很高的涂膜，其表面的波動度也影響著整個涂膜的外觀，同時認為光澤測量也控制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在0.1mm～10mm之間的波紋狀結(jié)構(gòu)。在高光澤的涂層表面，人們可看到波狀、明暗相間的區(qū)域。可以區(qū)分兩種不同等級的波動:長波動也稱為桔皮這是間隔達2～3距離上能觀察到的波動;另一種叫短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表面缺陷或者獲得特殊的涂層表面外觀而有目的的設(shè)計一定的波動度或波紋結(jié)構(gòu)。
因此“桔皮”可定義為“高光澤表面的波狀結(jié)構(gòu)”其使漆層表面產(chǎn)生斑紋、未流平的視覺外觀。
粉末涂料涂膜的視覺外觀別是在不同埸合噴涂的部件組裝時。
影響粉末涂料中涂膜流動和外觀的因素
在工業(yè)涂料中、粉末涂料在制備和成膜過程中的相變化是獨特的。由于缺乏溶劑來潤濕和提高涂膜流動性導致粉末涂料比液體涂料更難去除表面缺陷。雖然兩者的主要組份類似但相比于液體涂料、熱固性的粉末涂料立足于十分不同的機理.
粉末涂料是無溶劑的均一體系。在制備過程中顏料和其它組份通過熔融混合被分散和部分包裹于低分子固體樹脂中。粉末涂料使用是通過空氣把粉末傳送到底材上材上。在預定的溫度下加熱使粉末顆粒熔化、聚集在一起有粘性的液態(tài)階段潤濕表面)最后化學交聯(lián)形成高分子量的涂膜這就是粉末涂料的成膜過程。
影響涂膜流動和外觀的因素
成膜過程可分為熔融聚結(jié)形成涂膜流平三個階段??????
在給定溫度下控制熔融聚結(jié)速度最重要的因素是樹脂的熔點、熔融態(tài)粉末顆粒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(jié)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形成的涂膜常呈現(xiàn)桔皮。
影響涂膜流動和流平的關(guān)鍵因素是樹脂的熔融粘度、體系的表面張力和膜厚。轉(zhuǎn)而熔融粘度尤其取決于固化溫度、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膜厚通常由所要求的涂膜性能、被涂物件和粉末施工條件等所決定。
粉末噴涂時流動和流平的動力來自體系的表面張力這一點前面也曾經(jīng)提到。該作用力同施加到涂膜上的分子間引力相反其結(jié)果導致如熔融粘度越高則對抗流動和流平的阻力越大。因此表面張力和分子間引力之間的差值大小決定著涂膜流平的程度。
對于流動性很好的涂料，顯然該體系的表面張力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系表面張力的助劑和使用低分子量 低熔點的樹脂來實現(xiàn)。
根據(jù)以上條件制備的涂料能具有極好的流動性但是由于其高的表面張力會導致縮孔同時由于較低的熔融粘度會產(chǎn)生流掛且邊角涂覆性差。實際工作中體系的表面張力和熔融粘度都控制在特定范圍內(nèi)這樣可得到合格的涂膜表面外觀。
太低的表面張力或太高的熔融粘度會阻止涂膜流動導致涂膜流動性差而表面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(wěn)定性變差施工時邊角涂覆性差且施工于立面時產(chǎn)生流掛。
綜上所述很明顯得到的粉末涂料涂膜最后的表面狀況、缺陷和不足時也被在成膜過程中參與相變的流變力所控制。
粉末顆粒大小分布狀況也影響著涂膜的表面外觀。顆粒越小由于其熱容較大顆粒的低因此其熔化時間比大顆粒的短聚結(jié)也較快形成涂膜的表面外觀較好。而大的粉末顆粒熔化時間比小顆粒的長形成的涂膜就可能會產(chǎn)生桔皮效應。粉末靜電施工方法個因素。?
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。體系使用較低的熔融粘度、固化過程中延長流平時間以及較高的表面張力可提高流動和流平性?？刂票砻鎻埩μ荻仁菧p少桔皮的重要參數(shù)，同時還要控制涂膜表面的表面張力均勻以獲得最小的表面積。
實際工作中常使用流動促進劑或流平劑來改善涂膜外觀以消除桔皮、縮孔、等表面缺陷。性能好的流動促進劑能降低熔融粘度從而有助于熔融混合和顏料分散提高底材的潤濕性，涂層的流動流平有助于消除表面缺陷以及便于空氣的釋放。應考察流動改性劑用量與效果的關(guān)系。其用量不足會導致縮孔和桔皮而用量過多又會導致失光、霧影并產(chǎn)生對上層重涂附著力的問題。通常流動改性劑在預混時加入。它們或做成樹脂的母料以粉末狀吸附在無機載體上。粉末涂料中該添加劑的用量為0.5～1.5%低時可能效果也不錯。
流動改性劑中聚丙烯酸酯系樹脂應用最廣如聚丙烯酸丁酯烯酸丁酯它們可在濃度很寬的范圍內(nèi)使用。一般聚丙烯酸酯對表面張力影響很小它們能有助于涂層形成比較恒定的均勻表面。同那些使表面張力降低的添加劑可用來加速流平。
2017-09-21 10:39
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