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一、胺霜/胺析出（Amine Bloom）

1．描述（Description）

涂料表面起霜（Blooming）是涂料缺陷的一種，通常會(huì)伴隨著涂層表面發(fā)白，但更傾向于表達(dá)物質(zhì)遷移至涂層表面形成沉積物的現(xiàn)象。而發(fā)白缺陷（Blushing）則更傾向于顏色的均勻變化，沒有霜狀的物質(zhì)產(chǎn)生。該類起霜缺陷根據(jù)原因通?？梢苑譃閮深悾阂活愂峭苛媳砻嫠值拇嬖?，導(dǎo)致一些可溶成分（如某些樹脂、添加劑等）析出，引起涂料表面起霜缺陷產(chǎn)生，此類的原因與 三、水漬/水損傷（Water Damage）（點(diǎn)擊跳轉(zhuǎn)）類似，在此將不再贅述。本章節(jié)主要聚焦于另一類起霜缺陷——胺霜/胺析出（Amine Bloom）（如圖1所示）。

圖1 涂料表面胺霜圖

胺霜/胺析出表現(xiàn)為在涂料表面像有一層朦朧的沉淀物，導(dǎo)致涂料表面失去光澤并且顏色變暗，有點(diǎn)類似于葡萄表面的果粉（如圖2所示）。

圖2 葡萄表面果粉圖

以脂肪族胺和聚酰胺胺作為固化劑環(huán)氧涂料是最典型容易產(chǎn)生胺霜現(xiàn)象的涂料。當(dāng)然，含胺類物質(zhì)的其他涂料也可能發(fā)生胺霜現(xiàn)象，如添加胺類物質(zhì)作為pH調(diào)節(jié)劑、分散劑或成膜助劑的涂料，含有異氰酸酯基團(tuán)的聚氨酯涂料、聚脲涂料等。

胺是一類含有氨基（-NH?、-NHR 或-NR?，其中R為烴基）的有機(jī)化合物，胺類物質(zhì)可以與H2O和CO2反應(yīng)生成銨鹽和氨基甲酸銨等產(chǎn)物①，隨著這些反應(yīng)產(chǎn)物的不斷生成和積累，它們在涂料中的濃度逐漸增加，由于涂料的表面和內(nèi)部存在化學(xué)勢差②，這些反應(yīng)產(chǎn)物會(huì)向涂料表面遷移。在涂料表面，隨著溶劑的揮發(fā)和環(huán)境條件的變化，這些產(chǎn)物的濃度可能會(huì)超過其溶解度極限，從而析出在涂料表面。這些析出的物質(zhì)可能會(huì)進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)或分解，釋放出游離胺，導(dǎo)致胺析出的現(xiàn)象出現(xiàn)，在涂料表面形成白色的霜狀物質(zhì)（胺霜），影響涂料的外觀和性能。

2．可能原因（Probable Causes）:

a. 環(huán)境因素：低溫、高濕度和通風(fēng)不良是胺析出的重要外部條件。在這種環(huán)境下，涂層的干燥和固化速度減緩，為胺類物質(zhì)的遷移提供了充足的時(shí)間和機(jī)會(huì)，使其能夠從涂層內(nèi)部向表面移動(dòng)；

b. 涂料成分：涂料中高含量的胺類物質(zhì)是胺析出的直接原因。如果涂料配方中胺類固化劑的用量過多或選擇不當(dāng)，在涂層干燥過程中，這些胺類物質(zhì)就更容易向表面遷移；

c. 施工工藝：涂裝過程中的混合配比不準(zhǔn)確、涂布與干燥時(shí)間控制不合理等，都可能影響涂層的固化質(zhì)量，導(dǎo)致胺類物質(zhì)在涂層中分布不均勻，進(jìn)而增加胺析出的可能性。

3．預(yù)防措施（Prevention）:

a. 環(huán)境控制：在涂裝施工過程中，應(yīng)盡量避免在低溫、高濕度和通風(fēng)不良的環(huán)境下進(jìn)行作業(yè)?？梢酝ㄟ^加熱、除濕等方式改善施工環(huán)境，加快涂層的干燥和固化速度，減少胺類物質(zhì)遷移的機(jī)會(huì)。

b. 涂料選擇：選用低胺含量的涂料，從源頭上降低胺析出的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，還可以選擇質(zhì)量可靠、性能穩(wěn)定的涂料產(chǎn)品，確保涂料的配方合理，各成分之間的相容性良好。

c. 施工工藝優(yōu)化：嚴(yán)格控制涂裝工藝，確保混合配比精確，涂布均勻，干燥時(shí)間充足。在施工前，應(yīng)對涂料進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁拱奉惞袒瘎┡c其他成分均勻混合；在涂布過程中，要注意控制涂層的厚度和均勻性；干燥過程中，要保證涂層有足夠的時(shí)間和適宜的環(huán)境條件進(jìn)行固化。

4．修復(fù)方法（Repair）:

在漆膜硬化后，輕微的胺霜可以直接擦拭去除；再稍微嚴(yán)重一點(diǎn)的胺霜可以在磨掉受影響的涂料表層后，用更高質(zhì)量或含有可以緩解胺霜的助劑的涂料重新粉刷；如果這些補(bǔ)救措施還未能改善，應(yīng)將噴漆房的溫度提高至少5℃，并且避免所有直接通風(fēng)，然后重新涂裝受影響的區(qū)域。

5．專業(yè)名詞解析（Interpretation of professional terms）:

① 胺類物質(zhì)與CO2和H2O反應(yīng)

在高濕度環(huán)境下，胺固化劑中的氨基（-NH?）是親核性的，容易與H2O發(fā)生反應(yīng)。當(dāng)有水分存在時(shí)，伯胺（-NH?）可以與H2O反應(yīng)生成銨離子（-NH??）和氫氧根離子（-OH?），如式1所示，對于環(huán)氧涂料中的胺固化劑來說，這種反應(yīng)會(huì)使部分胺轉(zhuǎn)變?yōu)殇@鹽形式存在。                              

胺類物質(zhì)具有堿性，能與酸性的CO2發(fā)生反應(yīng)。在空氣中CO2存在的情況下，胺（以伯胺為例）可以與CO2反應(yīng)生成氨基甲酸銨，如式2所示，這個(gè)反應(yīng)的過程是二氧化碳的碳與胺的氮結(jié)合，同時(shí)胺的氫轉(zhuǎn)移到二氧化碳的氧上。 

② 化學(xué)勢差

化學(xué)勢（μ）是物理化學(xué)中的一個(gè)重要概念，它可以被看作是一種“化學(xué)推動(dòng)力”。在一個(gè)多組分體系（如涂料體系）中，每種物質(zhì)都有自己的化學(xué)勢，化學(xué)勢決定了物質(zhì)從一個(gè)相（如涂料內(nèi)部）轉(zhuǎn)移到另一個(gè)相（如涂料表面）的趨勢。對于某種物質(zhì)，在恒溫恒壓下，如果它在一個(gè)區(qū)域的化學(xué)勢高于另一個(gè)區(qū)域，那么該物質(zhì)就有從化學(xué)勢高的區(qū)域向化學(xué)勢低的區(qū)域遷移的自發(fā)傾向。在涂料中，化學(xué)勢差產(chǎn)生的原因主要與涂料內(nèi)外部濃度差異、表面能差異、溶劑揮發(fā)影響有關(guān)。

③ 緩解胺霜的助劑

a.抗白化劑：通常為醇醚類化合物，它能夠調(diào)節(jié)溶劑的揮發(fā)速度，使涂料中的溶劑揮發(fā)更加均勻，避免局部溶劑過快揮發(fā)而導(dǎo)致胺類物質(zhì)溶解度下降而造成胺析出；

b.流變助劑：在涂料中加入如氣相SiO2等流變助劑，可以在涂料中形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，增加涂料的黏度和觸變性。從而使胺固化劑在涂料中均勻分散，減少胺析出的可能性；

c.偶聯(lián)劑：在涂料中加入硅烷偶聯(lián)劑（如 γ -氨基丙基三乙氧基硅烷），其中的氨基可以與胺固化劑相互作用，另一端的乙氧基可以與涂料中的無機(jī)成分或樹脂基體發(fā)生反應(yīng)，從而提高涂料的穩(wěn)定性，防止胺析出。

（注：以上專業(yè)名詞解析均以環(huán)氧涂料為例。）