JP2991665B2

JP2991665B2 - 塗料配管の洗浄剤及び塗料配管の洗浄方法

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Publication number: JP2991665B2
Application number: JP8359912A
Authority: JP
Inventors: 利明飯塚; 陽一山田; 達身代継; 光範澤井
Original assignee: DAISHIN KAGAKU KK
Current assignee: DAISHIN KAGAKU KK
Priority date: 1996-12-27
Filing date: 1996-12-27
Publication date: 1999-12-20
Anticipated expiration: 2016-12-27
Also published as: KR19980063388A; US6074999A; KR100232442B1; JPH10192768A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の車体塗装
などに使用されている塗料配管を洗浄する洗浄剤及びこ
の洗浄剤を用いた洗浄方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１及び図２は車体塗装に使用されてい
る塗料配管の一例を示す。塗料は、タンク１に貯溜され
ており、図１に示すように油圧ポンプ２の駆動によっ
て、フィルター３を通過した後、送り管４から図２に示
すメイン配管５に圧送され、メイン配管５から戻り管６
を通ってタンク１に戻されるように循環し、この循環中
に、その一部が塗装に使用される。

【０００３】メイン配管５はこの塗装部位に塗料を送る
管路であり、その途中には図２に示すように、枝管７が
所定間隔で連結されている。枝管７は複数本のパイプを
連結することによって形成され、中間部分にレギュレー
タ１２が設けられると共に、先端には塗料を噴射するス
プレーガン８が取り付けられている。さらに、枝管７に
は、カラーチェインジバルブ９を介してサブ枝管１０が
接続され、このサブ枝管１０がサブ配管１１に連結され
ている。サブ枝管１０も複数のパイプを連結することに
よって形成されるものである。

【０００４】このような塗料配管では、長期の間に塗料
凝集物が内壁に付着する。この塗料凝集物は塗料の噴射
圧を低下させると共に、塗料と一緒に噴射されて被塗装
物に付着して、塗装不良の原因となっており、その除去
を行うための洗浄がなされている。

【０００５】従来の洗浄は、タンク，メイン配管、枝管
等の塗料配管を構成する全ての部材から塗料を抜き取
り、塗料配管に洗浄用シンナーを循環させることによっ
て行っている。ところが、洗浄用シンナーの循環だけで
は、強固に付着している塗料凝集物を除去することがで
きず、この場合には、塩素系溶剤を主成分とした酸性洗
浄剤による専用の洗浄を行っている。

【０００６】すなわち、トリクロルエチレン、塩化メチ
レン、テトラクロルエチレン、１，１，１，２−テトラ
クロルエタン、１，１，２，２−テトラクロルエタン等
の塩素系溶剤を含有した酸性洗浄剤を使用するものであ
るが、この場合の洗浄は、塗料配管を分解して枝管７，
サブ枝管１０，レギュレータ１２，バルブ９などの付属
部材を取り外す必要がある。これらの付属部材は洗浄が
困難のためであり、管径の太いメイン配管５を直管に組
み直した後、その内部及びタンク１の内部に塩素系溶剤
含有の洗浄剤を循環させて洗浄している。

【０００７】この塩素系溶剤含有の洗浄剤を用いた具体
的な洗浄は、次のような手順で行われている。（１）８０〜９０重量％の高濃度の塩素系溶剤を含有し
た洗浄剤を循環させて洗浄する。（２）洗浄剤を抜き取り、イソプロピルアルコール（Ｉ
ＰＡ）を循環させて洗浄剤を置換する。（３）２０重量％程度の塩素系溶剤及び防食剤を混合し
た洗浄剤を循環させて、酸化鉄，アルミニウム等の除去
を行う。（４）水酸化ナトリウム，キレート剤を溶解したアルカ
リ液を循環させて中和する。（５）防錆剤を添加した溶液を注入した後、抜き取る。（６）ＩＰＡを循環させて、水分を除去する。（７）洗浄用シンナーを循環させて、ＩＰＡを除去す
る。（８）塗料の希釈に用いる希釈用シンナーを循環させ
て、洗浄用シンナーを除去する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の洗浄方
法では、次のような問題点を有している。（１）塩素系溶剤が有害であるため、洗浄に危険が伴
い、取り扱いに細心の注意を払う必要があると共に、廃
棄すると環境破壊が発生する。（２）洗浄剤が強酸性で、しかも管を侵食するため、洗
浄後に還元処理、中和処理、防錆処理を行う必要があ
り、後処理が面倒である。（３）強酸性溶液、強アルカリ性溶液を使用するため、
危険である。（４）洗浄に先立って、塗料配管を分解し、メイン配管
を直管に組み立てる作業が必要であると共に、洗浄後に
は、塗料配管の再組立が必要であり、工程数が多く、長
時間（例えば、６００リットルの洗浄容積では８０時
間）を要している。（５）メイン配管以外の枝管，レギュレータ，カラーチ
ェインジバルブなどの付属部材の洗浄ができない。この
ため再組立の際には、これらの付属部材を交換しなけれ
ばならず、無駄が多い。

【０００９】本発明はこのような従来の塗料配管の洗浄
の問題点を全て解決することが可能な洗浄剤及びこの洗
浄剤を使用した洗浄方法を提供することを目的としてい
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の洗浄剤は、ピロ
リドン系溶剤、アミン系溶剤及び非イオン界面活性剤を
含有するものである。

【００１１】ピロリドン系溶剤としては、２−ピロリド
ン、２−ピロリドンの誘導体であるＮ−メチル−２−ピ
ロリドン、３−ピロリドン等を選択できる。この内、塗
料のベースとなっている樹脂との相溶性が大きい点か
ら、Ｎ−メチル−２−ピロリドンが良好である。

【００１２】アミン系溶剤としては、ジメチルアセトア
ミド（アセチルジメチルアミン）、エタノールアミン、
イソプロパノールアミン、トリエタノールアミンの内か
ら１種又は複数種が選択される。ピロリドン系溶剤とし
て、Ｎ−メチル−２−ピロリドンを選択した場合、ジメ
チルアセトアミドを必須のアミン系溶剤として選択する
ことが良好であり、その他のエタノールアミン、イソプ
ロパノールアミン、トリエタノールアミンは少なくとも
１種を選択して、混合することが良好である。

【００１３】非イオン界面活性剤は、非イオン系であれ
ば、どの活性剤であっても良く、ポリエチレングリコー
ルアルキルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エ
ステル、ソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸モノグリセ
リド、その他のものを選択することができる。

【００１４】本発明の洗浄剤は、ピロリドン系溶剤を主
成分としており、ピロリドン系溶剤として、Ｎ−メチル
−２−ピロリドンを選択した場合、Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドンは９０〜９５重量％の配合比が良好である。こ
の場合、アミン系溶剤の配合比は、５〜１０重量％、非
イオン界面活性剤の配合比は１〜５重量％の配合比の範
囲内から、適宜、選択される。

【００１５】ピロリドン系溶剤として、Ｎ−メチル−２
−ピロリドンを選択し、且つアミン系溶剤として、ジメ
チルアセトアミドを必須として選択した場合、Ｎ−メチ
ル−２−ピロリドン及びジメチルアセトアミドは合計で
８０〜９５重量％の配合比が良好であり、他のアミン系
溶剤は１〜１０重量％、非イオン界面活性剤は１〜５重
量％の範囲内で適宜、選択される。

【００１６】本発明の洗浄剤の洗浄対象は、塗料全般で
あるが、自動車等の塗装に使用されているカラーベース
塗料に対して、特に大きな洗浄力を有している。カラー
ベース塗料は、顔料を混練するベースとして、ポリエス
テル樹脂が主体となっており、これにメラミン樹脂、エ
ポキシ樹脂が混合されている。このカラーベース塗料の
溶解度パラメータは約１１である。

【００１７】Ｎ−メチル−２−ピロリドン及びジメチル
アセトアミドが８０〜９５重量％、その他のアミン系溶
剤が１〜１０重量％、非イオン系界面活性剤が１〜５重
量％の配合比とした本発明の洗浄剤は、その溶解度パラ
メータが約１１．３であり、カラーベース塗料の溶解度
に近く、カラーベース塗料との相溶性が大きくなってい
る。従って、カラーベース塗料を溶解する力が大きなも
のとなる。

【００１８】カラーベース塗料の主体であるポリエステ
ル樹脂は、

【化１】に示す構造となっており、本発明の洗浄剤の主
体であるＮ−メチル−２−ピロリドンは

【化２】に示す構造となっている。

【００１９】

【化１】

【００２０】

【化２】

【００２１】これらの構造において、ポリエステル樹脂
はモノマーの部分に、炭素・酸素の二重結合（Ｃ＝０）
が存在し、Ｎ−メチル−２−ピロリドンにもＣ＝０結合
が存在している。また、ポリエステル樹脂のモノマーの
結合はエステル結合となっており、Ｎ−メチル−２−ピ
ロリドンの５員環に近くなっている。このようなことか
ら、ポリエステル樹脂とＮ−メチル−２−ピロリドンは
構造的に似ており、良好な相溶性を有している。

【００２２】次に、本発明の洗浄剤による塗料の洗浄機
構を説明する。塗料の洗浄は溶解及び剥離の相互作用に
よって行われる。塗料配管内の塗料凝集物は、希釈用シ
ンナーが減少して樹脂相互が弱く凝集したゾル状のもの
と、焼き付けた塗料のように樹脂が強固に凝集して塗膜
となったゲル状のものとに大別される。

【００２３】上述したように、本発明の洗浄剤は溶解度
パラメータが塗料の樹脂のそれと近くなっており、しか
も主成分であるＮ−メチル−２−ピロリドンが樹脂の構
造と比較的似ている。このためゲル状の塗料凝集物に対
しては、本発明の洗浄剤が樹脂間の弱い結合に入り込ん
で、凝集を小さくし、分散させることができ、塗料を溶
解する。

【００２４】一方、塗膜のようにゲル状の塗料凝集物
は、ピンホールが無数に存在している。塗料配管内部で
は塗料が常に流動しているため、塗膜表面が大きな凹凸
となっていると共に、塗料がタンク内で攪拌されたり、
噴射用エアが混入することにより、無数のピンホールが
塗膜に形成されるためである。

【００２５】本発明の洗浄剤は、このようなピンホール
から塗膜となっているゲル状の樹脂凝集物内に浸透する
ことができ、塗膜を浮き上がらせて、配管の管壁から剥
離することができる。

【００２６】以上により、本発明の洗浄剤は、塗料に対
する溶解力及び浸透力が大きく、塗料凝集物を良好に除
去することができる。

【００２７】本発明の洗浄剤に用いるジメチルアセトア
ミドは、Ｎ−メチル−２−ピロリドンの以上の洗浄力を
強化するように作用する。エタノールアミン、イソプロ
パノールアミン及びトリエタノールアミンはＮ−メチル
−２−ピロリドンの溶解性及び浸透性を促進させるよう
に作用し、さらに、トリエタノールアミンは防錆作用を
有している。非イオン界面活性剤は、以上の成分を均一
に分散させる。又、剥離・溶解した塗料を包み込んで、
再付着を防止する作用を行う。

【００２８】以上のピロリドン系溶剤、アミン系溶剤及
び非イオン界面活性剤は、弱アルカリ性であると共に、
塩素等の毒性及びアタック性の強いハロゲンを含んでい
ないため、安全であり、環境破壊の原因とならず、簡便
に使用できる。また、第三石油類水溶性液体に属し、引
火性が小さく、取扱いが容易である。

【００２９】本発明の洗浄方法は、塗料を塗料配管から
抜き取る工程と、洗浄用シンナーを循環させる前洗浄工
程とを備える。前洗浄工程では、塗料配管内に付着、残
存している塗料を溶解して除去する。この前工程の後、
本発明の洗浄剤を循環させて、本洗浄を行うが、洗浄剤
の溶解、浸透により清浄に洗浄できる。

【００３０】本洗浄の後、洗浄用シンナーを循環させる
後洗浄を行い、本発明の洗浄剤と置換する。その後、塗
料に使用する希釈用シンナーを循環させて、洗浄用シン
ナーを除去し、洗浄用シンナー混入による塗装不良を防
止する。

【００３１】このような洗浄方法は、塗料配管を分解す
ることなく、そのままの形態で以上の工程を行うもので
ある。本発明の洗浄剤はアタック性が小さく、枝管，レ
ギュレータ，バルブ等の付属部材を損傷しないためであ
る。従って、分解、付属部材の取り外し、洗浄後の再組
立が何ら不要となり、短時間での洗浄ができる。例え
ば、６００リットルの洗浄容積に対しては、４０時間以
下で洗浄を終了することができる。さらに、付属部材を
交換する必要もないため、これらを有効に使用でき、無
駄がなくなる。

【００３２】本発明の洗浄方法の本洗浄の際には、圧縮
空気を間欠的に供給しても良い。この圧縮空気は例え
ば、２時間に１回、５〜１０秒供給することにより行う
ことができる。圧縮空気を供給することにより、塗料凝
集物への洗浄剤の浸透が促進されると共に、循環速度が
増大するため、洗浄効果が増大する。

【００３３】

【発明の実施の形態】下記の配合比で洗浄剤を調整し
た。Ｎ−メチル−２−ピロリドン８４重量％ジメチルアセトアミド１０重量％モノイソプロパノールアミン３重量％トリエタノールアミン１重量％界面活性剤２重量％

【００３４】この洗浄剤を用い、図１及び図２に示す構
造からなる全容積６００リットルの塗料配管に対して洗
浄を行った。洗浄はタンク，メイン配管，枝管，レギュ
レーター，カラーチェインジバルブ等の全経路を接続し
たままの状態で行った。

【００３５】まず、タンクを始めとした配管経路から、
使用していた塗料を抜き、凡用の洗浄用シンナーを循環
させ、その後、洗浄用シンナーを抜き取って、洗浄剤を
循環させる。この洗浄剤の循環中は、循環中に圧縮空気
を投入するエアーパージを行った。エアーパージは約２
時間毎に１０秒程度、圧縮空気を投入することにより行
った。

【００３６】この洗浄液の循環後は、洗浄液を抜き取
り、凡用の洗浄用シンナーを循環させ、その後、凡用の
洗浄用シンナーを抜き取り、塗料希釈用のシンナーを循
環させて希釈置換し、さらにこの希釈用シンナーを抜き
取って、洗浄完了とする。なお、洗浄液による洗浄は、
透過率の測定結果の低下を参考として、実施の形態１で
は８日目に終了し、実施の形態２〜４では５日目に終了
した。表３における実施の形態４の１７日目の測定は、
その後の洗浄経過を知るために測定したものである。

【００３７】

【実施の形態１】

【００３８】

【実施の形態２】

【００３９】

【実施の形態３】

【００４０】

【実施の形態４】

【００４１】表１は実施の形態１〜４における洗浄対象
の塗料種、エアーパージの有無及び透過率測定の際の洗
浄液の希釈割合を示す。塗料種は自動車の塗装に使用し
ている種類別を示す。

【００４２】表２は実施の形態１〜４の洗浄中の洗浄液
の透過率（％）を測定した結果であり、希釈率は表１に
示してある。透過率の測定は、いずれの実施の形態も、
ダブルビーム分光光度計（商品名「Ｕ−２０００Ａ形」
株式会社日立製作所製）を使用した。いずれの実施の形
態も、洗浄開始から２日程度で、透過率が格段に低くな
っており、洗浄効果が短期間で現われることが判る。

【００４３】表３は実施の形態１の洗浄液を分取し、フ
ィルターで濾過した残渣の量を示す。残渣重量は、分取
したサンプル１００ｇ中の量を示している。

【００４４】

【表１】

【００４５】

【表２】

【００４６】

【表３】

【００４７】

【発明の効果】以上のように本発明は、従来の方法であ
る塗料凝集物除去後の、還元処理、中和処理、防錆処理
を不要とし、作業工程数を簡素化することができる。
又、ピロリドン系溶剤を主成分とし、金属に対する影響
が少ないので、レギュレーター及びカラーチェインジバ
ルブの洗浄もそのまま行うことができる。さらに、無機
系の強酸、強アルカリでないため毒性が小さく人体及び
環境に対して安全である。

【図面の簡単な説明】

【図１】塗料配管のタンク部分の正面図である。

【図２】塗料配管の塗装実行部分の平面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ１１Ｄ 3/32 Ｃ１１Ｄ 3/32 (72)発明者澤井光範埼玉県越谷市七左町４−316 大伸化学株式会社越谷工場内 (56)参考文献特開平８−325490（ＪＰ，Ａ) 特開平５−185045（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B05C 11/00 B05C 7/00 - 7/08 B05D 7/22 B05D 7/24 302 C11D 1/66 C11D 3/28 - 3/32

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】 N‐メチル‐２‐ピロリドン系溶剤及び
ジメチルアセトアミドの組み合わせと、エタノールアミン、イソプロパノールアミン、トリエタ
ノールアミンの中から選ばれた少なくとも１種と、非イオン界面活性剤と、から構成され、全成分中に占める前記N‐メチル‐２‐
ピロリドン系溶剤及びジメチルアセトアミドの組み合わ
せ成分の割合が、少なくとも８０重量%以上であること
を特徴とする塗料配管の洗浄剤。
【請求項２】 N‐メチル‐２‐ピロリドン系溶剤及び
ジメチルアセトアミドの合計８０〜９５重量％と、エタノールアミン、イソプロパノールアミン、トリエタ
ノールアミンの中から選ばれた少なくとも１種１〜１０
重量％と、非イオン界面活性剤１〜５重量％と、から構成されることを特徴とする塗料配管の洗浄剤。
【請求項３】塗装に使用した塗料を塗料配管から抜き
取る抜き取り工程と、洗浄用シンナーを塗料配管に循環させる前洗浄工程と、請求項１または２のいずれかに記載の洗浄剤を循環させ
る本洗浄工程と、洗浄用シンナーを塗料配管に循環させる後洗浄工程と、塗料に使用されている希釈用シンナーを塗料配管に循環
させる置換工程と、の各工程を備えていることを特徴とする塗料配管の洗浄
方法。
【請求項４】前記本洗浄工程における洗浄剤の循環中
に、塗料配管内へ圧縮空気を間欠的に供給することを特
徴とする請求項３に記載の塗料配管の洗浄方法。