粉末涂料的成膜依靠熔融狀態(tài)下樹脂的流動并相互粘連而成，熔體黏度高，限制了其自由流動，流平效果稍差，有輕微橘皮產(chǎn)生。改善粉末涂料流平性，形成外觀良好的涂膜，一直是粉末涂料界所關(guān)注的重點。因此，探討影響粉末涂料流平性因素，優(yōu)化配方設(shè)計，改進設(shè)備和施工工藝，改善粉末涂料涂膜的外觀，具有重大的現(xiàn)實意義。

??1 流平機理

??粉末涂料是一無溶劑的均勻體系，必須熔融后才能附著在被涂物上面，流平后固化成膜，一般需要經(jīng)過三個過程[1]：

??(1)從單獨的粉末顆粒，聚集成為一層連續(xù)的、不平整的膜，此過程稱為聚集過程;

??(2)從連續(xù)不平整的表面流淌形成較為光滑與平整的表面，即流平過程;

??(3)熔融的涂液通過交聯(lián)反應(yīng)，黏度不斷提高，最后固化為堅硬的涂膜，稱為固化過程。

??流平過程所需要的時間描述可采用Nix方程和Orchand關(guān)系式來表示[2]：

??A、融結(jié)階段：t=f(η×Re/r)(1)

??式中：t—時間;η—涂料的熔融黏度;Re—涂料顆粒平均曲率半徑;r—表面張力;

??B、流平階段：

 ，

??式中：△t—流平時間;λ—兩峰間距離;η—熔融黏度;an/at—流平前后峰高之比;r—表面張力;x—涂層厚度。

??從式(1)、(2)中可以看出：影響粉末涂料流平的因素主要是樹脂的熔融黏度、表面張力、顆粒粒徑、涂層厚度、固化溫度與時間等，下面就這些因素進行討論。

??2 影響粉末涂料流平性因素

??2.1涂料樹脂

??粉末涂料樹脂的玻璃化溫度、熔融溫度決定了粉末涂料的流動性能與貯存穩(wěn)定性，這與相對分子質(zhì)量及其分布有關(guān)。要獲得較好的涂膜，樹脂的相對分子質(zhì)量分布越窄越好。相對分子質(zhì)量分布過寬意味著存在相對分子質(zhì)量過小或過大的樹脂，不能與涂料的其他組分很好地相融，在這樣的條件下高溫烘烤時，涂層間的混融性不好，涂層的表面張力就達不到平衡，微粒間的作用力將產(chǎn)生排斥或收縮的運動，而熔融流動時間是有限的，它們之間不可能有充分的流平時間，隨著涂層的固化，涂膜表面會出現(xiàn)縮孔、橘皮等缺陷。因此，應(yīng)選擇熔融黏度低、粉末涂料膠化時間長、熔融水平流動性大的樹脂;但是從涂膜物理機械性能來說，流平時間短而交聯(lián)固化時間長的機械性能較好，二者應(yīng)兼顧。另外聚酯粉末產(chǎn)品在貯存過程中容易結(jié)塊，噴涂時易出現(xiàn)流掛、橘皮、針孔等現(xiàn)象，這是由于聚酯樹脂玻璃化溫度(Tg)不適合所致。生產(chǎn)實踐檢驗，聚酯樹脂Tg控制在50～65℃范圍內(nèi)，既能保證涂層豐滿，有良好的流平性，也能使粉末涂料在40℃以下貯存4～6個月不結(jié)塊，具有一定的穩(wěn)定性。

??2.2流平劑

??流平劑是對于得到平整涂膜外觀不可缺少的成分。流平劑均勻地分散到粉末涂料中，粉末靜電噴涂到工件烘烤固化時，它能降低涂料系的黏度及表面張力，使熔融涂料在未固化前增加流動性，并在涂料熔融流動過程中經(jīng)表面遷移，逐漸由分子內(nèi)部部分地遷移到涂膜表面而形成一單分子層，使整個表面增加了定向分子結(jié)構(gòu)的密度，使涂膜表面平整、光滑，避免成膜過程中形成縮孔。丙烯酸酯流平劑的用量對A90162SF75粉末涂料外觀的影響
??當(dāng)配方中沒有流平劑或流平劑用量少時，涂膜流平性很差，涂膜全板縮孔或者個別縮孔，而用量在樹脂的110%以上時，可以得到無縮孔的平整涂膜。但過多加入流平劑會降低粉末涂料的貯存穩(wěn)定性，且流平劑容易浮到涂膜表面，降低涂膜的耐污染性和光澤，流平劑用量為樹脂和固化劑總質(zhì)量的1.0%～1.3%較適宜。