為了提供最佳的保護和美觀性能，大多數涂層應該光滑均勻，沒有氣泡、裂縫等。薄膜缺陷會破壞涂層的防護性能和美觀性。涂層缺陷種類繁多，本文對其中的幾種缺陷進行簡要討論。
1、Crawling
Crawling是一種均勻的脫濕效果。固體基材的表面能太低，無法讓具有一定表面張力的液體涂料覆蓋基材。由此產生的效果是，液體涂料沒有完全潤濕基材，而是縮回并形成液滴，留下部分基材裸露，如圖1所示。
在兩種情況下，潤濕變得更加關鍵:當基材的表面能較低時(和/或)當液漆的表面張力較高時。表面能低的底物稱為疏水底物。這意味著基材的表面不能與施加在其上的材料發生強烈的相互作用。例如，未經改性的塑料具有較低的表面能。
要獲得完全潤濕，必須滿足的先決條件是基材是干凈的。在某些情況下，必須對基材進行改性以提高其表面能。這意味著底物由疏水性變為親水性。塑料通常在涂漆前進行預處理。另一種防止的方法是通過添加潤濕劑來降低液體涂料的表面張力。然而，這可能會使系統的關鍵性能惡化，如硬度、可重涂性和泡沫敏感性。通過選擇合適的涂料潤濕劑來避免這些問題。
2、Cratering
Cratering是一種界面現象。它可以從涂層-空氣界面開始，也可以從基材和涂料之間的界面開始。
Cratering是由潤濕不良和/或表面張力梯度引起的液體流動的結果，例如，當液體涂料中的材料具有低表面張力(意味著它們是疏水的)并且與涂料的混溶性有限時，這種梯度就會形成。系統力求達到能量最小的狀態，液體會從表面張力較低的區域流向表面張力較高的區域，如圖2所示。
防止不相容的疏水污染物的存在，尋找油漆中可能存在的消泡劑，檢查基材是否清潔，使用輔助設備。
3、Flooding
Flooding是由于溶劑蒸發引起的薄膜缺陷。這導致顏料在干燥膜上的不均勻分布。當溶劑快速蒸發時，溫度和成分的梯度就會增大。
這種現象是梯度的直接結果，是液體從濕膜的大塊流向油漆-空氣界面。油漆的溫度在油漆-空氣界面附近最低，因為溶劑在這個界面蒸發。不穩定的可移動顏料會在液體流動中被拖走。當顏料的流動性不同時，就會發生顏料分離，從薄膜的主體到油漆-空氣界面。顏料組成的梯度在整個涂層中形成，如圖3所示。
當顏料的顏色不同時，Flooding就會變得明顯。預防的方法包括:
使用蒸發速度較慢的溶劑。通過使用合適的分散劑，可能結合調整涂料的流變性，提高顏料顆粒的膠體穩定性。
4、Foaming
在開始應用之前， foaming可能已經存在于油漆中。它也可以在應用過程中引入。特別是在涂刷、滾動和噴涂過程中，空氣可能會進入油漆。
Foaming的形成、穩定和釋放主要受兩個方面的影響。具有表面活性劑(肥皂)結構的添加劑可以穩定泡沫氣泡。這種泡沫問題在水性涂料中表現得最為強烈。第二個重要的方面是涂料的流變性。盡管粘度很高，氣泡可能會移動到薄膜表面，在那里它們可能會破裂。然而，當薄膜粘度過高時，所產生的孔可能無法平整，如圖4所示。
應盡量減少表面活性劑的使用。在生產、處理和應用過程中，應盡可能防止在油漆中引入空氣。最后，系統的流變性應使進入涂料的空氣在成膜的第一階段能在短時間內逸出。請注意，消泡劑的使用，增加了形成 cratering的風險。
5、開裂
基底上的固體薄膜在受到壓力時就會破裂。在涂層工藝中，涂層的破損稱為開裂，如圖5所示。
收縮應力
由于在成膜過程中發生收縮，涂層中的應力通常會增加。薄膜收縮基本上可以由兩個過程引起。首先，在薄膜形成過程中發生的化學反應，稱為交聯，可以很快。例如，紫外線系統通過自由基聚合固化，是一種快速交聯化學。在UV系統固化過程中，在短時間的成膜過程中產生高交聯密度，從而引起應力凍結。其次，蒸發可能進行得太快。在許多情況下，薄膜形成過程中存在蒸發和固化之間的競爭。
固體顆粒的高載荷引起的應力
特定的水基系統可能遭受內應力導致開裂。水性墻漆通常是基于粘合劑分散體。在成膜過程中，水從膜中蒸發，粘結劑顆粒合并。在這樣的系統中，壓力很容易積聚，特別是當存在大量固體顆粒、顏料和/或填料時。據說，這樣一個系統的粒子負荷很高。在這樣一個加載系統中，粘合劑顆粒的合并可能變得至關重要，并且應力可能在薄膜中積聚。薄膜會因應力而破裂。最后，當基材的尺寸不穩定時，就會產生應力。例如，木材的尺寸會因濕度的變化而變化。與許多缺陷一樣，有幾種方法可以解決裂縫問題。最好的解決方案總是基于開裂的主要原因，做出應對方案。
來源：功能高分子材料Dr