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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(dú)特的。由于缺乏溶劑來潤濕和提高涂膜流動(dòng)性,導(dǎo)致粉末涂料比液體涂料更難去除表面缺陷。雖然兩者的主要組分類似,但成膜機(jī)理卻有很大的不同。
影響涂膜流動(dòng)和流平的關(guān)鍵因素是樹脂的熔融黏度、體系的表面張力和膜厚。熔融黏度尤其取決于固化溫度、固化速度和升溫速率。粉末噴涂時(shí)流動(dòng)和流平的動(dòng)力來自體系的表面張力。該作用力同施加到涂膜上的分子間引力相反,其結(jié)果導(dǎo)致如熔融黏度越高,則對(duì)抗流動(dòng)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(duì)于流動(dòng)性很好的涂料,顯然,該體系的表面張力應(yīng)盡可能高,且熔融黏度盡可能低。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(diǎn)的樹脂來實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)以上條件制備的涂料具有極好的流動(dòng)性,但是由于其高的表面張力會(huì)導(dǎo)致縮孔,同時(shí)由于較低的熔融黏度會(huì)產(chǎn)生流掛,且邊角涂覆性差。實(shí)際工作中,體系的表面張力和熔融黏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。
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(shí)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(shí)間比小顆粒的長,形成的涂膜就可能會(huì)產(chǎn)生橘皮效應(yīng)。粉末靜電施工方法(電暈放電或摩擦放電)也是導(dǎo)致橘皮形成的一個(gè)因素。