涂料漆膜桔皮及检测方法简介
一、桔皮的定义
桔皮 (orange peel)，按GB/T 5206-2015 / ISO 4618:2014《色漆和清漆 术语和定义》中2.179描述为：漆膜或单涂层呈现似桔子表面纹理的外观。
具体来说就是，当光线聚集在漆膜表面时，其外观可以看到光亮区和非光亮区的反差，漆膜表面出现大小凹凸不平的亮暗波纹，呈现出光泽变化不定、漆膜表面凹凸不平的视觉效果，这种类似桔子皮形状的波纹称为“桔皮”。
桔皮的另一种定义：光泽和映象清晰度常用于控制涂层的外观；然而即使光泽度很高的涂膜，其表面的波动度也影响着整个涂膜的外观，同时光泽测量也控制不了波动的视觉效果，这种效应被称为“桔皮”。桔皮或微波动是尺寸在0.1~10 mm之间的波纹状结构造成的。在高光泽的涂层表面，人们可看到波状、明暗相间的区域。可以区分两种不同等级的波动：长波动也称为桔皮，这是在2~3 m的距离上能观察到的波动：另一种叫短波动或微波动，这是间距约50 cm处观察到的波动。要指出的是，有时为了遮盖底材的表面缺陷或者获得特殊的涂层外观，会有目的地设计一定的波动度或波纹结构。因此“桔皮”也可定义为“高光泽表面的波状结构，使其漆层表面产生斑纹、未流平的视觉外观”。
二、桔皮成因理论分析
涂料喷涂后，工件表面的涂膜在干燥过程中会产生有规则的流动现象。随着溶剂的蒸发，涂膜表面形成较高的表面张力，并且粘度增大而温度下降，这样造成了涂膜里层与表层之间的温度、表面张力和粘度的梯度。
表面张力的不同将产生一种推动力，使涂料从表面张力低的底层向表面张力高的表层运动。当表层溶剂含量降低时，较多溶剂的底层就会往表面散开；随着溶剂挥发，粘度增大，流动速度缓慢，同时流动的涂料在重力作用下向下沉；这种向下沉、向表面散开的流动运动将反复进行，直到最后粘度增长到足以阻止其流动时为止，此时里层表层的表面张力也趋于消失。
这种流动的反复进行，造成了局部的涡流，形成边与边相接触的不规则六角形的网络。涡流的原动点在格体中间，涂料沿网格边缘下沉，在湿涂膜上形成许多漩涡状的小格，待干燥后就留下不均匀的网纹或条纹；这种对流造成漩涡状小格中心稍稍隆起，干燥后就形成了桔皮。
三、桔皮的检测方法
目前尚未有针对桔皮检测的专门标准。桔皮指标往往采用激光桔皮测试仪来测试，仪器给出3个数值，分别是：长波 (Longwaves)、短波 (Shortwaves)、级数 (Rate)。
长波模拟的是人眼距离产品表面2.5m的观察结果。长波代表漆膜表面的大结构，即远距离可以观测到的漆膜表面桔皮结构，主要受涂料的流平性、膜厚及外观设计的影响。长波数值越大，表明桔皮现象越严重。
短波模拟的是人眼距离产品表面50cm的观察结果。短波代表漆膜表面的微小结构，即近距离可以观测到的漆膜表面桔皮结构，受底材表面粗糙度的影响较大。短波数值越大，表明桔皮现象越严重。
级数是另一种评价指标，数值越大指标越好，是长短波的综合值。
桔皮仪使用60°的激光作为点光源照射被测表面，并缓慢匀速移动，在光源反射面同侧，以反射点为中心，在光源对射面以同样角度，通过狭缝滤波的方法测量反射光。由于表面存在波纹，当光线照射在波峰或波谷时，反射光最强，仪器检出最大信号；光线照在斜坡时，由于反射角的变化，反射光偏离60°角，仪器检出最小信号。
四、桔皮形成的影响因素
1. 涂料自身的原因
(1) 涂膜过厚、涂料流平性差，会导致涂料在成膜过程中不能均匀分布，从而导致漆膜表面凹凸不平。
(2) 不同种类的涂料，如粉末涂料粒径粒径大于75 μm所占比例过多时会造成桔皮、液体涂料粘度过大或稀释剂挥发较快都会影响涂料的流平性能，导致漆膜桔皮。
2. 涂装施工环境
(1) 涂装施工环境温度过高，空气湿度过小，涂料在喷涂过程中溶剂挥发较快，涂膜形成后残留在漆膜中的溶剂量过少，造成涂膜表面很快封闭，涂料流平性变差，形成桔皮缺陷。
(2) 施工环境寒冷潮湿，涂膜易产生流挂现象影响流平性能，导致桔皮缺陷。
(3) 漆膜未干燥被外部气压吹扫导致表面不均匀。
(4) 喷涂作业环境有风且风速过快，也会导致涂膜表面快速封闭，流平性变差。
3. 喷涂工艺
(1) 涂料雾化不好也是桔皮形成的一个因素，雾化粒径越细，流平性越好，反之流平性下降，造成桔皮。
(2) 良好的喷涂设备也是消除桔皮缺陷的重要条件。
注：文字主要摘自涂料工业。
