JP2001302948A - 塗料はく離剤及びはく離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 安全かつ強力な塗料はく離剤及びはく離法を
提供する。 【構成】 加熱したジメチルスルホキシドを用いる塗料
はく離剤及びはく離法。加熱法には超音波照射等の物理
的手段も含まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、塗料はく離剤及びはく
離装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】塗料はく離剤としては、塩化メチレン、
トルエン、クロロトルエン、アセトン、エチレングリコ
ールアルキルエーテル、Ｎ−メチルピロリゾン、プロピ
レングリコールメチルエーテル、エチル−３−エトキシ
プロピネート等が用いられている。これらの希釈溶剤と
しては、ミネラルスピリット、メタノール、ブタノー
ル、アルカリアリル化合物等が用いられる。これらにつ
いては、カークオスマー化学技術大辞典、１７巻、１０
６９（ワイリーインターサイエンス社、ニューヨーク、
１９９６年）に記載されている。塗料はく離剤は挿発性
であるため、それを抑制する目的でパラフィン、アミ
ン、エチルアミン、水酸化ナトリウム等が用いられる。

【０００３】従来のはく離剤はすべて人体や環境に対し
て有害である。さらに、塩化メチレン以外は粉体塗装に
は無力である。そこで、安全で、適用範囲が広く、かつ
強力な塗料はく離剤及びはく離法が求められている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】人体及び環境に対して
安全で強力な塗料はく離剤及びはく離装置を提供する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】発明者は、有効な塗料は
く離剤に関する研究を行った結果、加熱したジメチルス
ルホキシドが強力な塗料はく離力を有することを見い出
した。そのはく離力は塩化メチレンに匹敵するか、それ
以上のものである。ジメチルスルホキシドは単品で用い
ても良いし、Ｎ−メチルピロリゾンなどの塗料溶解力を
有する溶剤や研磨物質（例えばけいそう土、炭酸カルシ
ウムなど）、水系のはく離剤との混合物として用いても
よい（水系はく離剤との混合においては、ジメチルスル
ホキシドが５０％以上の主成分となる割合でなければな
らない）。ジメチルスルホキシドは人体及び環境に対す
る安全性は高く、このように安全かつはく離力の強い溶
媒はこれまで見い出されていない。

【０００６】ジメチルスルホキシドは、常温では全く塗
料はく離力も軟化力も有しない。しかし、これを加温す
ることにより、塗料溶解力が劇的に高まることを発明者
は見い出した。ジメチルスルホキシドの凝固点は１９℃
であるため、いわゆる室温は凝固点に近い。したがって
活性が発現せず、これまで塗料はく離剤としての効果が
見い出されなかったと考えられる。

【０００７】加温には、熱を加える方法の他に超音波に
よる方法がある。温度は高温なほどはく離力は強まる
が、沸点（１８９℃）近くでは熱分解が生じ有毒ガスが
発生するので、好ましくは３５℃〜１００℃で用いる。

【０００８】熱を加えるには、電熱加熱、燃焼炎加熱、
赤外線照射加熱、マイクロ波照射加熱の４方法がある。
燃焼炎加熱は引火を避けるため、金属管内に溶媒を入れ
ておき、外部から炎で熱しなければならない。

【０００９】ジメチルスルホキシドは超音波照射によ
り、容易に温度が上昇することを本発明では見い出し
た。この性質は、他の溶媒では見られない特異な性質で
ある。超音波によって温度上昇が容易に起こり、塗料は
く離力が発現する。このことを見い出したのは本発明が
最初である。このようにはく離力が強い温度依存性があ
るので、超音波照射により温度を上昇させ、はく離力を
発現させることができる。

【００１０】以上の熱源又は超音波照射装置をくみこん
だ容器にジメチルスルホキシドを入れ、３５〜１００℃
の温度とし、サーモスタット又は温度計を見ながら手動
でのＯＮ、ＯＦＦにより一定温度を保つ容器は、必要時
に高い温度のジメチルスルホキシドが得られ、塗装はく
離に極めて便利である。

【００１１】熱源又は超音波照射装置（１）によって容
器（２）内のジメチルスルホキシド（３）を加温し、ポ
ンプ（４）により、容器に連結したチューブ（５）と、
それに連結したはけ（６）まで（３）を送り、塗装面に
加温ジメチルスルホキシドを塗ることができる装置は、
壁面のような大きな面の塗装はく離に最適である。小さ
な塗装材は後で示すタンクにつけこむ方式の装置が有効
である。（４）のポンプはいわゆるポンプではなく、圧
縮空気圧を利用したものであってもよい。（５）のチュ
ーブは固定したものは不可であり移動可能でなければな
らない。（６）のはけは、にじみ出てきた溶剤（３）を
面に塗布するためのもので、毛状の糸を全面にとりつけ
たもの、外周のみにとりつけたもの、内面にとりつけ外
周を布切れで覆い溶剤が外にこぼれにくくしたもの等が
ある。

【００１２】熱源又は超音波照射装置をタンクにとりつ
け、タンク内のジメチルスルホキシドを加温し、そこ
に、塗装材を入れてはがす装置が考えられる。この場
合、加熱部とタンクとは別にすることもできる。超音波
方式ではかきまぜの必要はないが、熱源加温方式ではか
き混ぜる必要がある。温度制御のためにサーモスタット
又は温度計があることが好ましい。

【００１３】実施例２に示すように、塗装材を入れるタ
ンクにジメチルスルホキシドが入っており、このタンク
の横又は下部より超音波が照射され、温度が上昇する。
温度計により、４０℃〜１００℃のある温度となるよう
に照射装置のスイッチがＯＮ、ＯＦＦとなる。塗装材
は、温度が上昇する以前から入れておいてもよいが、超
音波照射効率が落ちるので設定温度になってから投入す
る。なお、溶媒温度を上昇させればよいので、タンク内
に直接超音波照射することは必須ではない。溶媒を循環
式とし、タンク以外の部分で超音波照射により溶媒を加
温し、タンク内に送り込むようにしてもよい。なお、超
音波出力をきめれば温度の上限ができるので、熱源の場
合と異なり、温度計は必須ではない。

【００１４】粘性をもたせ、加温による揮発を抑えるた
め、ジメチルスルホキシドに増粘剤を加えることができ
る。ジメチルスルホキシドと相容する増粘剤としては、
メチルセルロース又は、ポリオレフィングリコールがあ
り、これ以外は見い出せなかった。メチルセルロースは
せいぜい１〜５％の添加で十分な増粘効果を有するの
で、はく離力を弱めることはない。

【００１５】次に発明者は、単独では効果の小さい溶剤
であっても混合すればはく離効果が高まることを見い出
した。以下の溶媒は室温で用いても弱いが、はく離力を
有する。ジメチルスルホキシドが主成分であるので、加
温によりはく離力は高まる為、上述の装置に用いること
もできる。

【００１６】塗料剥離力が高まる溶剤の組合せとして
は、ジメチルスルホキシドとグリコールアセテート類又
はグリコールエーテル類の組み合わせが挙げられる。ジ
メチルスルホキシドには常温では塗料軟化の力すら全く
ないが、ジメチルスルホキシドを主成分（５０％以上）
とし、グリコール類を加えることにより剥離力は高ま
り、ある割合で最大となる。ジメチルスルホキシドと酢
酸ジエチレングリコールモノブチルエーテル、酢酸ジエ
チレングリコールエチルエーテル、酢酸エチレングリコ
ールメチルエーテル、酢酸プロピレングリコールメチル
エーテルとの組合せではジメチルスルホキシドを６０％
〜８０％とした場合に最大の剥離力が得られた。これら
は単独では剥離力は極めて弱いが、混合液では強くなっ
た。このような混合による効果が表われるもので、安全
性の高いものとして、ジエチレングリコールジアセテー
ト及び、酢酸ジエチレングリコールアルキルエーテルが
あり、毒性のあるものとしてはエチレングリコールジア
セテート、酢酸エチレングリコールアルキルエーテルな
どがある。

【００１７】グリコールアセテート及びグリコールエー
テル類だけでは、塗料を単に軟化させるだけで剥離力は
ない。発明者は、これらに、はく離力の全くないジメチ
ルスルホキシドを希釈剤として加えることで、剥離力が
逆に増強することを見い出した。アルキルは、メチル、
エチル、プロピル、ブチル、ヘキシル等を代表し、ジア
ルキルには、メチルエチル等の２種アルキルを含む。

【００１８】主成分がジメチルスルホキシドであって、
それにグリコールエーテル類又はグリコールアセテート
類を加えた混液に相溶し、粘性を与える物質として、ポ
リエチレングリコール、ポリプロピレングリコールを見
い出した。これらは低分子量（２００〜１０００）のも
のが望ましく、分子量２０００以上の高分子のものは相
溶しない。

【００１９】次に、セルロース誘導体の多くはジメチル
スルホキシドには全く溶けない為、増粘剤として用いる
ことはできないが、メチルセルロースのみが溶解し、し
かもグリコールアセテート、グリコールエーテル類との
混液にも溶け、高粘性が得られることがわかった。メチ
ルセルロースを数％加えるだけで、高粘土が得られ、し
かも剥離力を低下させないので最も優れた増粘剤である
といえる。

【００２０】

【作用】ジメチルスルホキシドは浸透力が大であり、高
温になる程浸透力は増大する。したがって、塗装面にあ
る亀裂、ピンホールに浸透してはく離するメカニズムが
考えられる。又、Ｎ−メチルピロリゾン、グリコールア
セテート類、グリコールエーテル類等、塗料溶解力を有
する溶剤との混液は相乗効果があらわれる。

【００２１】

【参考例１】ジメチルスルホキシド単独又は、３０％酢
酸ジエチレングリコールモノアルキルエーテル混液を４
５℃に加温し、久保孝ペイント（株）製の静電塗装用熱
硬化性粉体塗料でテストを行った。焼付塗装は（有）安
井工業で行った。テストの結果、エポキシ系、エポキシ
ポリエステル系、ポリエステル系の粉体塗料のすべてが
１５分程度ではく離することが証明された。これらの粉
体焼付塗料は塩化メチレン含量の高い強力はく離剤でな
いと従来ははく離困難なものである。

【００２２】

【参考例２】ジメチルスルホキシドを５０℃に加温し、
その中に鉄製のメラミン塗装及びウレタン塗装をつけ、
はく離テストを行ったが、前者は３０分で、後者は１０
分ではく離することが示された。以上のように、本発明
溶媒は高含量タイプの塩化メチレンはく離剤と同等のは
く離力を有している。加温ジメチルスルホキシドの特徴
は、ジメチルスルホキシドを塗料面からふきとっても、
塗料は塗料面に再付着せず、はく離できる点にある。こ
の性質は塩化メチレンと同じである。また、はく離力は
強力であるが塗料を全く溶かさないため、溶媒を何度も
繰り返し使えるという極めて優れた利点がある。

【００２３】

【参考例３】塗装面にさらにポリマーコートしたもの
は、全くはく離しなかった。ポリオレフィン、ナイロ
ン、ポリエステル、ユリア樹脂、ホルマリン樹脂、光硬
化樹脂等をコーティングしたものははく離しなかった。
（これはコーティングの程度に依存する。加温ジメチル
スルホキシドは浸透力が強まるため、樹脂にピンホール
がある場合ははく離する。）

【００２４】

【参考例４】ジメチルスルホキシドを２５℃、３０℃、
４０℃それぞれの温度に加温し、そこにエポキシ焼付塗
装板を付け、３０分放置し、塗装のとれ具合を比較し
た。２５℃では全くはく離せず、３０℃では、１０分で
ははく離せず、３０分では少しはく離し、４０℃では、
１０分ではく離した。

【００２５】

【実施例１】ジメチルスルホキシド１００％液を４５℃
に加温し、その中にエポキシ系及びエポキシポリエステ
ル系粉体焼付塗装上に塗布したところ、前者は１０分で
後者は２０分ではく離した。

【００２６】

【実施例２】ジメチルスルホキシド４に対し、酢酸ジエ
チレングリコールブチルエーテル１の混液を、ジーエル
サイエンス（株）製の超音波照射槽（ＵＳ１００，４５
ｋＨｚ）に入れ、そこに、実施例１の焼付塗装を浸せき
し２０分でいずれもはく離した。このとき液温は４２℃
であった。超音波摩擦により、ジメチルスルホキシドの
温度は１９℃から４２℃に上昇した。超音波自体ははく
離効果はない。

【００２７】

【実施例３】ジメチルスルホキシド４に対し、酢酸ジエ
チレングリコールモノブチルエーテル１又はジメチルス
ルホキシド２に対し、酢酸ジエチレングリコールモノブ
チルエーテル１の溶剤にそれぞれメチルセルロース４％
となるように溶かし、それを水性塗料、油性塗料及び油
性ペンキの塗装につけ、数時間放置し、こすって剥離さ
せた。

【００２８】

【実施例４】ジメチルスルホキシドが４に対して、ジエ
チレングリコールジメチルエーテル２又は１の混液を調
合した。ジエチレングリコールジメチルエーテル単独の
粘性は極めて小さいが、混液の粘性は大きく、塗料面に
長くとどまった。

【００２９】

【図面の簡単な説明】

タンク式のはく離装置 （１） 熱源又は超音波照射装置 （２） 容器 （３） ジメチルスルホキシド （４） ポンプ （５） 容器に連結したチューブ （６） はけ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ３５℃〜１８９℃の温度のジメチルスル
   ホキシドからなる塗料はく離剤。
2. 【請求項２】 熱源又は超音波照射装置、温度計又はサ
   ーモスタットからなり、ジメチルスルホキシドの温度を
   ３５℃以上に保つことができる塗料はく離剤容器。
3. 【請求項３】 請求項２記載の塗料はく離剤容器と、容
   器に連結したはけとポンプからなり、ジメチルスルホキ
   シドをポンプによってはけにおくり、はけに供給された
   加温ジメチルスルホキシドを対象物に塗ることを特徴と
   する塗料はく離装置。
4. 【請求項４】 タンクと熱源又は超音波照射装置とから
   構成され、熱源によりタンク内のジメチルスルホキシド
   の温度を上昇させるか、熱源で加温されたジメチルスル
   ホキシドをタンク内に流し込み、タンク内の塗装物の塗
   装をはく離させる塗料はく離装置。
5. 【請求項５】 ジメチルスルホキシドとグリコールアセ
   テート類又はグリコールエーテル類の混合液であって、
   ジメチルスルホキシドの割合が５０％以上である塗料は
   く離剤。