求解！粉末涂料表面出现针孔、细纹和雾光是怎么回事，为什么会出现这些情况

高光粉经常会出现雾光的现象。这是由于涂膜表面产生了许多的针孔或细微的纹理对光线的漫射形成的光学现象。消除了针孔或这些细微纹理，则雾光问题也就解决了。

针孔和细微的纹理是怎样产生的呢？有人说是粉末涂料挥发份过大造成的。不否认粉末涂料挥发份大会形成针孔。本人曾经做过这样的实验：对某个阶段生产的所有的高光粉（包括混合型的和纯聚酯的）进行200摄氏度、4小时的挥发份测定，结果发现，这些粉末涂料无论是否有针孔或细纹（有的粉的表面光洁度非常好），其挥发份基本都是0.4%左右，最高达0.47%。由此得出结论：因挥发份造成的粉末涂料针孔是非常少的，可以说是微乎其微。

经过观察、统计和分析发现，大部分的针孔和细纹是在物料挤出后与不同的聚酯穿插和干扰造成的。此外还发现，在打小样时，特别是下料量小的情况下更容易出现这些问题。胶凝时间差别越大的粉末之间的干扰就越严重。而将这种混合的粉末再次挤出，这种干扰现象就非常地小了，有的甚至就消除了。生产中还发现，采用同一厂家的环氧树脂和同一型号的聚酯，在大批量生产一种粉末涂料的过程中，也会出现涂膜表面的针孔和细纹时无时有、时多时少。还有，颜填料体积浓度高的易产生这种现象。另外，在打样喷板时，有时出现高光板刚从烘箱里取出来时非常光洁，随着板面逐步的冷却，有些板就会显现出针孔或细纹的现象。如何解释这些现象呢？

首先，分析一下热固性粉末的成膜过程：粉末受热被升温到某一温度时开始熔融，由于热量的交换和在表面张力差的作用下产生无数个细小湍流（贝纳德窝），随着温度的上升，粉末继续熔融、湍流、流平，并在某一温度下，树脂开始发生交联反应，涂料的粘度开始增加，随着温度的升高和时间的延续，粉末涂料的粘度越来越大，湍流和表面张力平衡的速率也越来越慢直至停止，粉末涂料开始出现胶凝状态，再随着温度的升高或保温时间的延续，树脂的交联反映的速率趋于无穷大——成膜。工件出炉，粉末涂料涂膜降温。

热固性粉末涂料由于其独特的应用条件，通常表现出较高固化温度(120C以上)、较厚的涂膜厚度(50u以上)、较短的固化时间(20min以内)，以及较高的初始熔融黏度(无溶剂稀释)等特点。实践表明，正是由于上述特点，使得粉末涂料，在固化过程中比初始黏度较低的溶剂型涂料更容易出现针孔。值得一提的是，热塑性粉末涂料由于体系黏度并不增加，出现针孔的几率相对较小。

针孔作为涂膜缺陷的一种，在高光泽粉末涂料中尤为明显，低光泽粉末涂料，尤其是无光砂纹粉末涂料则通常不明显。如何预防和消除中、高光泽粉末涂料的针孔，成为粉末涂料技术人员必须面对的课题(以下的研究仅针对热固性高光粉末涂料体系)。

粉末涂料涂膜针孔产生的原因及其解决方法：

粉末涂料涂膜针孔的形成与其独特的熔融固化过程是密切相关的，因此，研究粉末涂料涂膜针孔的形成机理，必须弄清楚粉末涂料的熔融固化过程。

粉末涂料，顾名思义是一种粉状的涂料，在涂装过程中首先是通过静电喷涂方式，以一种松散的结构吸附或堆积在底材表面。喷涂完成后，工件进入炽热的烘道，底材及涂料受热熔融流动，原有的松散结构或堆积模式随着粉末颗粒的熔融流动而破坏。需要特别提到的是，在成膜过程中液体流动产生的一种局部涡流效应，称为贝纳德漩涡。贝纳德漩涡产生的本质，则是粉末涂料熔融固化过程中伴随着的黏度变化而导致表面张力的变化，使高黏度低表面张力的流体下沉到涡流的中间(凹部)，而低黏度高表面张力的流体则上升至漩涡的周边(凸部)，直至固化完成。在此过程中，涂装后原有松散堆积空隙内的气体(空气)会在粉末熔融塌陷的过程中聚集形成气泡被排出，来自于涂层内部或者底材的小分子气体也会聚集形成气泡并被排出。随着固化进行体系黏度的不断加大，那些被裹挟于贝纳德漩涡的气泡在排出过程中最终形成针孔。因此，要预防和消除粉末涂料的针孔，就是要分析涂层内小分子(气泡)产生的根源，然后对症下药，预防和解决涂膜针孔缺陷。

在粉末涂料熔融固化过程中，被裹挟于粉末涂层的挥发性小分子主要可分为以下几种情形：

(1) 粉末涂料原生性针孔：被裹挟在涂层内的空气

粉末涂料经喷涂后以疏松的结构堆积在工件上，这种疏松的结构使得粉末颗粒与粉末颗粒之间存在大量的空隙被空气所填充，随着环境温度的升高，粉末涂料颗粒熔融导致这种疏松的结构塌陷，由于粉末涂料涂膜厚度一般大于50μ(喷涂后的疏松结构则远大于这个厚度)，处于中间位置而升温较慢的粉末颗粒熔融较慢，使得其颗粒间的空气被熔融的涂料所裹挟，随着固化的进行，体系黏度逐渐增大，被裹挟在涂层中的空气导致形成了涂膜针孔。这种涂膜针孔是热固型粉末涂料因自身的特点而必然具有的，因此，严格来讲，针孔是粉末涂料的原生性缺陷。为了消除上述因素而导致原生性针孔，去气剂是高光粉末涂料配方中必须使用的原料，而安息香(苯偶姻)则是消除上述针孔的一种高效去气剂。安息香的消泡机理非常复杂，除了可消除上述针孔以外，苯偶姻还对其它因素所造成的针孔的消除有一定的作用。

需要说明的，尽管安息香是一种非常有效的粉末涂料消泡去气剂，它也无法解决所有粉末涂料针孔的问题。即便是粉末涂料原生性的去气问题，仍然需要注意：

(A)安息香在加热情况下容易分解并导致涂膜发黄，过多的安息香的加入会给浅色粉末涂料带来变色的问题。

(B)随着涂膜厚度的增加，尤其是超过120μ以上时，即使加入较大量的安息香，通常涂膜表面仍然会出现明显的针孔(厚膜针孔)。此类厚膜针孔就需要加入其它类型的消泡剂与安息香复配使用来消除。

(C)安息香无法完全消除某些低温固化粉末涂料中的针孔：

为降低固化温度，通常会在聚酯/TGIC体系或聚酯/环氧混合型粉末涂料体系内加入固化促进剂，导致加热固化时体系的熔融黏度会快速增加，使得大量的气体被裹挟在涂层内无法完全释放出来，导致产生针孔。实践表明，安息香无法完全解决这个问题，也需要配合其它消泡剂来解决。

(2)粉末涂料固化反应所产生的挥发性小分子

粉末涂料固化反应可分两类，一类是直接反应无小分子释放型，如羧基与环氧基反应，以及羟基与未封闭的异氰酸酯基反应。目前市场所大量使用的聚酯/环氧混合型室内粉末涂料、聚酯/TGIC型户外粉末涂料、GMA型丙烯酸树脂/DDDA型透明粉末涂料、纯环氧粉末涂料等在固化过程中，固化反应并不产生额外的小分子。另一类固化反应则释放出小分子，如聚酯/β-羟烷基酰胺户外粉末涂料、羟基聚酯/四甲氧基甲基甘脲粉末涂料，以及羟基/封闭异氰酸酯粉末涂料体系，在固化过程中分别释放出水、甲醇及异氰酸酯封闭剂。固化反应所释放的小分子会聚集成气泡并被排出涂膜，但由于粉末体系的黏度增加及膜厚的问题，使得部分小分子来不及释放，被裹挟在涂层内，导致针孔的产生。因此，这类粉末涂料，不仅有原生性的针孔要解决，还有额外产生并聚集的小分子气泡需要消除。当然，值得一提的是，由于B1530封闭剂的解封温度较高，约为160℃，在解封之前体系有足够的时间、低黏度来流平及释放所裹挟的气体，B1530固化体系的针孔问题反而并不是特别明显。

实践表明，单独安息香并不能够显著解决这种针孔问题。此类粉末涂料针孔的消除，除了安息香的使用，还需要配合其它消泡去气剂一起使用。

(3)底材的因素

底材是导致粉末涂料涂膜针孔的又一重要原因，多孔底材，如铸铝、铸铁，是粉末涂料针孔问题的高发区。

究其原因，多孔底材本身存在大量的空气，或者空隙内存在大量可挥发性物质(如未烘干的水分等)，粉末涂装完成后，空隙内的空气或可挥发行物质在加热过程中被熔融的粉末涂料所封闭，随着涂料固化过程中体系黏度快速增大，使得空隙内的气体来不及从涂层内释放，造成针孔。

消除此类针孔，首先，喷涂前可将多孔底材预热温度高一些、时间久一些，尽可能烘干底材，并且使得粉末涂料由于底材温度高而有一个较低的初始熔融黏度，有助于底材内气体的排出。在粉末制造时，一方面可在粉末涂料配方中加入某些能够提高粉末涂料底材的润湿性能的物质，使得熔融的涂料能够快速渗透进多孔的底材，趁体系初始熔融黏度低时尽早逼出空隙内的气体。另一方面，应当选择熔融黏度低一些的树脂(成膜物质)，或者在制粉配方中加入某些可显著降低涂料熔融黏度的物质。

为了提高粉末涂料对底材的润湿性能，可在体系中加入某些含极性基团(如酰胺基、羟基等)的化合物，这些化合物不但可以有助于润湿底材，而且可以帮助降低体系的熔融黏度，类似于液体涂料中的溶剂或者稀释剂，由于在粉末涂料中它们表现出固体的特点，姑且可称之为“固体溶剂”。“固体溶剂”是解决此类问题的一个非常有益的尝试，当然，为了不影响体系的防腐蚀性能， 这类“固体溶剂”不能为非反应且溶于水的化合物，添加量也不可以太大。

值得一提的是，某些反应型的“固体溶剂”的发现可能会表现非常出彩。此类“固体溶剂”主要表现出两个特点：第一，分子量较低的固体物质，并且初始熔融黏度较低第二，能够参与化学反应，但它不一定与原有粉末涂料体系反应，而是某种自洽的反应体系。典型代表，如封闭型或未封闭的异氰酸酯固化剂(如B1530、B1540)，它们的引入可以参与体系中的残余羟基进行反应可延长体系胶化时间，降低熔体黏度，提高交联密度。此类物质对消除针孔也是有帮助的。

(4)粉末受潮

除非条件异常恶劣，正常情况下粉末涂料是不容易受潮的。容易发生粉末受潮的情况，往往是由于粉末长期处于低温储存条件，突然进入高温潮湿的环境中。开箱后的粉末涂料由于温度较低，很容易使得空气中的水分凝结而受潮。

严重受潮后的粉末涂料，体系中引入了大量的水分，这些水分在烘烤过程被排出涂层，部分来不及排出的气体，则以非常细小的针孔形式，通常是以雾影的形式表现出来。

此类问题，只有预防。首先是确保粉末正常的储存条件，其次是尽可能避免超低温存放，如果实在需要低温存放，应当在开箱使用前让粉末有足够的时间恢复到正常温度，以免受潮。

(5)粉末原材料的因素

原材料小分子含量太高，也是造成涂膜针孔的一个重要因素。一方面，粉末树脂本身挥发份太高，尤其是高沸点小分子含量过高另一方面，粉末原材料受潮，吸收了大量的水分。

以上因素所导致的针孔一般非常细小，其主要表现为涂膜表面的雾影。

(6)消泡剂的选择

安息香是高光泽粉末涂料最为有效的消泡去气剂，可有效消除正常膜厚( 60-90μ)下的原生性针孔。对其它原因引发的针孔，安息香也有一定的协同作用，但往往作用有限。大量的安息香使用也会带来涂膜黄变得问题，同时安息香本身也是加热分解及升华的物质，过多的使用会带来负面影响。

含酰胺基团、羟基基团的消泡剂可有效提高涂料对底材润湿性能，也可以改善树脂对颜料，尤其是无机颜填料的润湿性，降低涂料的熔融黏度，可有效消除各种原因所产生的泡孔。当然，选择低黏度、胶化时间的树脂对泡孔发生严重的情形，也是必要的。

透明粉消泡剂：作为粉末涂料的一个特殊品种，透明粉的针孔产生的原理与消泡方法与普通粉末涂料相同。特别的一点在于，透明粉是一个高度透明的体系，整个系统在光学上是各向同性的，不存在严重的相分离。因此，在消泡的过程中，所添加的消泡去气剂，必须与体系是完全相容的。在这个意义上，此类消泡剂需要精挑细选。

需要注意的是，大量非反应型消泡剂的加入对涂料性能是有害的，需要谨慎添加的使用量。

总之，粉末涂料针孔(泡孔)的形成原因是多方面的，究其根本原因，是随着固化时体系黏度的增加，被裹挟(Entrapped)在涂层内的小分子气体聚集且来不及释放而形成。被裹挟在涂层内的小分子来源包括：粉末涂料涂装时所疏松堆积的空气(粉末涂料原生性的)、某些固化反应所产生的水、甲醇等小分子、来自多孔底材内部的小分子气体，以及粉末原料或粉末成品存储不当而引入的小分子气体等。可以针对不同的原因，采取相应的解决方法。

导语：大家都知道，现代无毒，高抗腐蚀性的粉末涂料都采用电喷涂方法，但知道方法就一定能将施工圆满完成吗？其实那不是一件容易的事情，事实告诉我们，在粉末涂料喷涂前需要检查所有设备，包括电压和涂料本身品质等多方面问题。下面有美乐乐装修网给大家介绍一下施工中的问题以及解决办法。

1.边角覆盖：喷涂之前，在涂料中添加约配方总量的0.5-1.0%的如聚乙烯蜡、聚乙烯醇缩丁醛等流变剂，或者加阻碍流动剂的白炭黑等加以改进。这样被涂覆工件边角的内外表面在喷涂时的上粉，以及固化成膜时，能像平面位置一样均匀，不产生缩边、肥边的现象。否则会出现凹凸不平的现象。

2.粉团：粉团现象是指涂料吸附到工件上固化后就形成瘤子类得疙瘩。主要原因是涂料粉末结团，或者雾化不均匀，还有一种情况就是有些类型的粉末如金属粉吸附到喷枪枪头。解决方法是添加松散的细粉状的氧化铝Al2O3、二氧化矽SiO2，以及增加一些如干粉流动剂445，防粘连剂780等粉末外干粉流动的防粘连的有机物。从而达到避免出现粉团的目的。

3.凸点颗粒凹点缩孔：有时候，被喷涂粉末涂料后的物体表面有凹凸的颗粒现象出现。一般说来凸起的颗粒多是因为原材料中有不熔的无机物，或者在挤出时产生的胶化有机物。凹下的缩孔多与树脂种类，或外界的油污有关。多种不同的有机物相互不相容或者不能润湿，就容易出现直径小于1毫米且数量较多的小缩孔。

4.颜料遮盖：在做色彩的时候比较麻烦，黑白红颜色高光流平或者色相难做好。

A、做黑色粉末，炭黑着色力好，

B、白色粉末中薄涂钛白粉加量要在25%，室内用可以加些立德粉提高遮盖；调白色一般用群青和永固紫。永固紫色相鲜亮。加入微粉蜡可以提高分散和遮盖，以及消除气孔、缩孔。

C、红色粉末中有的颜料吸油量大附着力会不好，此时得提高树脂份的比例。红色盖底，红颜料2-3%，需要加入5%的钛白粉，有时得加入3%左右的黄颜料增亮。

我推荐：新型隔热涂料的特点 油漆种类有哪些

1、磷化膜太厚。

2、粉末材料的原因。

高温固化的目的：将工件表面的粉末涂料加热到规定的温度并保温相应的时间，使之熔化、流平、固化，从而得到我们想要的工件表面效果。

提示：加热及控制系统（包括电加热、燃油、燃气、燃煤等各种加热方式）+保温箱体=固化炉。

扩展资料：

静电喷涂：

1、优势：不需稀料，施工对环境无污染，对人体无毒害；涂层外观质量优异，附着力及机械强度强；喷涂施工固化时间短；涂层耐腐耐磨能力高出很多；不需底漆；施工简便。

2、工艺原理：利用电晕放电现象使粉末涂料吸附在工件上的。其过程是这样的：粉末涂料由供粉系统借压缩空气气体送入喷枪，在喷枪前端加有高压静电发生器产生的高压，由于电晕放电，在其附近产生密集的电荷，粉末由枪嘴喷出时，形成带电涂料粒子。

参考资料来源：百度百科-喷塑

热固性粉末涂料施工时会发生一些故障，如粉末涂料不吸向，工件上粉量不足，工件上粉量过多，固化后的涂膜过量等故障。我们针对热固性粉末涂料施工时出现的故障进行原因分析及如何解决，具体问题请看下文。

一、粉末涂料不吸向工件

原因：1、无高压

措施：清洗喷抢，调整电压或更换喷抢。

2、工件夹具或传送连结地不良

措施：清理所有接地点。

3、气压过高

措施：调整压缩空气气压。

4、喷枪距工件过远

措施：调整喷抢位置。

5、夹具设计不周，使局部另件受遮罩

措施：重新设计夹具。

6、喷涂室抽风量过大

措施：减少抽风量。

7、工件表面有绝缘层

措施：热喷涂或去除绝缘层。

8、粉末涂料质最差

措施：更换粉末涂料。

二、工件上粉量不足

原因：1、喷枪出粉置不足

措施：调整气压，清理或调整供粉系统。

2、供粉管道受阻

疏通管道或更换。

3、喷涂时问过短

措施：降低传送带速度、增加输粉量。

4、工件外形与喷涂室不适应

措施：重新设计和按装喷涂室。

5、夹具或挂勾上固化的粉末过厚

措施：清理夹具和挂钩。

6、喷枪距工件过远

措施：调整喷枪位置。

7、静电高压过低

措施：调整高压静电电压。

三、工件上粉量过多

原因：1、喷枪出粉量过大

措施：减少输粉量、调整气压。

2、喷粉枪距工件过近

措施：调整喷枪位置。

3、工件停留时间过长

措施：加快输送带速度。

4、喷枪数量过多

措施：减少喷枪教量。

5、静电电压过高

措施：调整静电电压。

四、热固性粉末涂料固化后涂膜光泽不足或褪色

原因：1、烘烤时间过长

措施：提高输送带速度或缩短固化时间。

2、固化温度过高

措施：调整固化烘道温度。

3、受其它粉末涂料污染 措施：清洗设备，用新的粉末涂料。

4、外部污染气体逸进固化烘道内

措施：清除外部气部气源或隔断。

5、工件预处理不当（有锈、油或磷化不好）

措施：检查表面处理工序，重新予处理。

6、工件表面粗糙

措施：重新处理，打磨、刮腻子，或采用厚涂层。

五、固化后的涂膜过亮

原因：固化烘道内温度过低或固化时间太短

措施：检查、调整烘道温度。

六、固化的涂膜上有异物

原因：1、喷枪，喷涂室或回收系统清洁不良

措施：检查气源，粉末过筛或换新粉。

2、涂装车间卫生不良

措施：清洁车间环境卫生。

3、工件预处理不当（有锈、磷化不当）

措施：重新预处理。

七、固化厉的涂膜有缩孔、针孔

原因：1、表面处理不当，除油污不干净

措施：检查工件表面处理工序并纠正。

2、压缩空气源有水和油

措施：及时排放油水分离器里的水。

3、磷化处理不当

措施：控制磷化膜的附着力：磷酸锌为1。5～2克／米2；磷酸铁为O。5～O。7克／米2。

4、受其它粉末的污染

措施：清洁整个喷涂系统，使用新粉末。

5、附近有矽尘源等

措施：清除污染源，更换粉末涂料。

6、工件本身有严重缺陷

措施：检查、更换或刮导电腻子。

八、固化的涂膜附着力和机械强度不足

措施：检查、调整烘道实际温度。