引言 
粉末靜電涂裝基本可分為兩種，一種是電暈槍（CORONA)，另一種為摩擦槍（TRIBO) 。但在國內(nèi)常用電暈粉末涂裝，由于對摩擦槍接觸較少，對其的報道也很少。 
　　由表1可知，摩擦槍與電暈槍相比，優(yōu)勢在于能 夠得到比較均一的涂層，無法拉第效應(yīng)，也沒有大量 的負(fù)離子產(chǎn)生。但其缺點也比較明顯，即一次上粉率涂裝質(zhì)量要求、工廠的實際條件等因素。 
1　摩擦槍原理 
與電暈槍不同，摩擦噴涂時粉末涂料在摩擦噴槍管內(nèi)帶電，其電荷不是來自于電極尖端高壓電暈放電，而是由于粉末與槍壁內(nèi)的特殊高分子材料[通常是聚四氟乙烯（PTFE) 和尼龍]碰撞、摩擦、接觸、離合所產(chǎn)生的，也就是利用摩擦起電原理使粉末帶電的。 
對粉末與 PTFE 材料的摩擦的機理，人們還不能認(rèn)識得十分清楚，但可以假設(shè)其中存在材料的轉(zhuǎn)移。如圖1，當(dāng)二種材料A和B相互摩擦，小塊的材料碎落，若其中一種材料比另一種電勢更低且堅硬，就像粉末帶電摩擦系統(tǒng)材料的轉(zhuǎn)移產(chǎn)生電荷的轉(zhuǎn)移。由于材料B的電勢比A低，導(dǎo)致負(fù)電荷向離B-近的A遷移。若摩擦中產(chǎn)生負(fù)電荷的碎塊破落，則材料A帶正電荷而材料B包括粘附著粉末涂料碎片的材料B帶負(fù)電荷[1]。 
在粉末離開摩擦槍后，無外加電場的作用，其驅(qū)動力只是氣流動力，同時產(chǎn)生了微弱的法拉第效應(yīng)，使得粉末更易進入幾何形狀復(fù)雜的區(qū)域，與電暈槍相比，沒有大量的自由離子產(chǎn)生。所以無論是薄涂還是差。所以在選擇涂裝方式時，需綜合考慮工件形狀、摩擦槍帶電性取決于負(fù)電荷的及時移走和正電荷的穩(wěn)定化。負(fù)電荷的及時移走與噴槍的接地效果有直接關(guān)系，而正電荷的穩(wěn)定化就需要選取適當(dāng)?shù)臉尡谀Σ敛牧弦约皩Ψ勰┝Ｗ舆M行改性。 
2　影響摩擦槍上粉率的因素 
人們對摩擦槍本身曾作了大量的研究，其基本思路在于改良槍壁材料和改變摩擦管內(nèi)部的幾何構(gòu)造[2]。但從粉末涂料的配方和制作工藝來研究，更具有現(xiàn)實意義。 
2.1　摩擦帶電助劑 
PTFE 的介電常數(shù)為2.1，也就是說，任何比其介電常數(shù)高的物質(zhì)，與其摩擦后均可得到正電荷，但在粉末涂料中的聚酯樹脂的介電常數(shù)僅為3.0，兩者的介電常數(shù)相差太小，所以沒有明顯的摩擦帶電性。如圖2，一些含氮的化合物能增加粉末粒子正電荷的帶電性和轉(zhuǎn)移效率[1]。 
在涂料中添加季胺鹽、磷酸鹽和三乙胺[3]能增加粉末的帶電性，但它們能與環(huán)氧基團反應(yīng)，而且反應(yīng)比較劇烈，從而降低了涂膜的穩(wěn)定性。改性雙氰胺、封閉異氰酸鹽類（如Hü ls公司的B1530、B1400等）、三聚氰二胺樹脂、草酸苯胺類[4]和羥烷基酰胺類等不但是成膜物質(zhì)，而且對提高正電荷的穩(wěn)定化也有不同尋常的作用。 
使用位阻胺類化合物作為摩擦帶電劑，對粉末涂層無副作用。 Zbigniew 等[5]研制的以 IPDI( 異佛爾酮二異氰酸酯）改性的低聚位阻胺（Eltribo）的添加量為1%～3%( 質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。CibA公司的TINUVIN900、TIN-UVIN110FD 和TINUVIN144 用途更為廣泛。以TINU-VIN110FD 為例，表2顯示[6]摩擦帶電劑添加到約1.5 % 后，粉末荷質(zhì)比基本穩(wěn)定，也就是說再增加摩擦帶電劑對提高摩擦帶電性無明顯效果。位阻胺類化合物如TINUVIN144 等，在與TINUVIN405 配合使用時，能極大提高涂膜吸收紫外光、抗黃變的能力[7]。 

市售的 CC-150(UCB公司）和TB-1( 南海藥化公司）是將摩擦帶電劑負(fù)載在低酸值的聚酯以及與惰性填料的混合物上。而樹脂制造商在合成樹脂時就已經(jīng)添加了摩擦帶電劑，如用氨基聚酯改性的不飽聚酯[8]和以空間位阻胺改性的環(huán)氧樹脂[9]，不僅可以提高粉末的貯存穩(wěn)定性，而且粉末原料和摩擦帶電劑的混煉效果會更好。 
　　2.2　濕度 
SteveTrigwell[10]和 Rich Kmoch[11]等還認(rèn)為粉末涂料在使用時表面的物理和化學(xué)吸附物（如水分等）會對粉末的帶電性產(chǎn)生不良影響。因此保持粉末噴涂車間的濕度也是比較重要的。而且壓縮空氣的露點溫度不要超過1.67℃[12]。 
與電暈槍一樣，適量的后混添加劑不僅可以吸收粉末本身的水分而且可以提高粉末的流動性。 ICI 公司的研究也表明[13]在粉末涂料中添加 0.1%～0.2% 親水的Al2O3和 SiO2的混合物能增加粉末的摩擦帶電性。 
2.3　粉末的粒徑分布 
SteveTrigwell等人[10]研究表明，除了粉末本身的性質(zhì)以外，對摩擦帶電影響-大是粉末的粒徑。同時發(fā)現(xiàn)較細(xì)的粉末在摩擦帶電時極有可能帶負(fù)電荷，從而影響粉末整體帶電性能。粉末太細(xì)，還會影響其流動性。由于粉末在離開摩擦槍后，主要是靠氣流的推動，所以與斯托克斯數(shù)有關(guān)，即在一定范圍內(nèi)，粉末的粒子越粗帶電性越好。MazumderM.K.等[14]也認(rèn)為隨著粒徑的增大，其所帶電荷的荷質(zhì)比也越大，如果粒徑分布比較窄，易得到均一分布的電荷。但粉末粒子表面太粗糙時，與槍壁只有簡單的碰撞，所帶的電荷就會較少，同時表面會吸收大量的水汽和其他污染物，影響帶電性能。若再粗糙的話就會影響涂膜的平整度了。所以一般摩擦槍用粉末的平均粒徑控制在35～45μM為 
當(dāng)然，粉末粒子的電阻性和流動性等也是影響粉末的重要因素，但在電暈粉末涂裝中人們已經(jīng)研究得比較透徹，在此就不一一贅述。 
　　3　結(jié)語 
摩擦槍涂裝已占據(jù)了粉末靜電涂裝領(lǐng)域內(nèi)一定的市場份額。國內(nèi)主要應(yīng)用在鋁型材和大型管道的表面涂裝。但摩擦粉末的上粉率低，直接影響了噴涂廠家的產(chǎn)量和經(jīng)濟效益。只有掌握適合摩擦涂裝的粉末涂料粒子的特性，如摩擦帶電劑對粉末粒子的改性，濕度以及粒徑分布等才能提高粉末涂料的摩擦帶電性能。