涂料工业：一、流平性的定义

流平 (levelling)，按GB/T 5206-2015 / ISO 4618: 2014《色漆和清漆 术语和定义》中2.150描述为：涂料施涂后流展的能力，从而可最大程度消除由施涂过程引起的任何表面不平整性。

具体来说，即涂料施工后，有一个流动及干燥成膜过程，然后逐步形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。涂膜能否达到平整光滑的特性，称为流平性。

湿涂膜的运动可用三个模型进行描述：①在底材上的展布流动-接触角模型；②由不平整表面向平整流动的正弦波模型；③在垂直方向的贝纳德Benard漩涡。它们正好对应湿膜流平的3个主要的阶段——展布、流平前期和后期，其间表面张力、剪切力、黏度变化、溶剂等因素均在各阶段起着重要作用。

二、相关标准

目前国内无流平性相关标准。现行有效的相关标准有ASTM D4062-2024《用垂伸法测定色漆平整性的试验方法》。

GB/T 1750-1979《涂料流平性测定法》（已废止）提供了流平性的实用测定方法，其中包含刷涂法和喷涂法。刷涂法要求查看涂膜在多少时间内能够从刷痕恢复到平滑状态。

ASTM D2801-1969(1981)《Method of Test for Leveling Characteristics of Paints by Draw-Down Method》（已废止）则使用特殊的刮刀，将涂料刮成不同厚度的条形涂层，观察其流平性，并提供了0到10的评级方法。

三、流平性不良的表现及成因

1. 流平性的不良表现

(1) 缩孔

涂膜中存在低表面张力物质（缩孔污源），其与周围的涂料存在表面张力差，这个差值促成了缩孔形成，使周围的液体流体向四周背离它而流开成凹陷。

(2) 桔皮

经干燥后的涂层表面外观呈现许多半圆状突起，类似桔皮一样的波纹，这种现象被称为桔皮现象。

(3) 流挂

湿涂膜受重力驱动造成流痕，称为流挂。

2. 影响流平性的因素

(1) 涂料表面张力对流平的影响

涂料施工后，会出现新的界面：涂料与底材之间的液/固界面以及涂料与空气之间的液/气界面。

如果涂料与底材之间的液/固界面的界面张力高于底材的临界外表张力，涂料就无法在底材上铺展，自然就会产生回缩、缩孔、鱼眼等流平缺陷。

(2) 溶解性能对流平性的影响

漆膜的干燥过程中，有时会产生一些不溶性的胶粒，进而会形成外表张力梯度，导致缩孔的产生。

另外，在含有外表活性剂的配方中，如果外表活性剂与体系不相容，或在干燥过程中随着溶剂的挥发，其浓度发生变化导致溶解性发生变化，形成不相容的液滴，也会形成外表张力差。这些都可能会导致缩孔的产生。

(3) 湿膜厚度和外表张力梯度对流平性的影响

贝纳德Benard旋涡——漆膜干燥过程中溶剂的挥发，会在漆膜外表与内部之间产生温度、密度和外表张力差，这些差异进而导致产生漆膜内部的湍流运动，形成所谓贝纳德Benard旋涡。

贝纳德Benard旋涡所导致的漆膜问题不仅有桔皮。在含不止一种颜料的体系中，如果颜料粒子的运动性存在一定差异，贝纳德Benard旋涡还很可能导致浮色和发花，垂直面施工还会导致丝纹。

(4) 施工工艺和环境对流平性的影响

涂料在施工和成膜过程中，如果存在外界的污染物，也可能会导致缩孔、鱼眼等流平缺陷。这些污染物通常是来自空气、施工工具和底材的油污、尘埃、漆雾、水汽等。

涂料本身的性质（如施工黏度、干燥时间等），也会对漆膜的最终流平产生显著影响。过高的施工黏度和过短的干燥时间，通常会产生流平不良的外表。

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