JP3345314B2 - 塗装ブース循環水用処理剤と塗料スラッジの回収方法及び塗料スラッジのリサイクル方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、湿式塗装ブースの
循環水に含まれる塗料ミストを不粘着化するとともに循
環水内に分散させ、遠心分離により固液分離することで
塗料スラッジの自動回収を可能とするとともに、回収処
理された脱水塗料スラッジが多用途のリサイクル性に適
する処理剤と、その処理剤を用いた塗料スラッジの回収
方法及びその塗料スラッジのリサイクル方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】湿式の塗装ブースでは、被塗物に付着し
なかった塗料ミストは水で捕集され、固液分離処理後に
処理水は塗装ブースに戻されて循環される。また回収さ
れた塗料スラッジは、従来は焼却あるいは廃棄されてい
たが、近年では自動車のアンダーボディ用塗料や燃料タ
ンク用の水性エマルジョン系塗料などのフィラーとして
再生リサイクルすることも行われている。

【０００３】ところで、自動車の塗装工程の循環水に含
まれる塗料ミストは、アクリル−メラミン樹脂塗料など
の焼付硬化型の塗料から構成され、未硬化状態であるた
め高い粘着性を有している。このように粘着性の高い塗
料ミストを循環水中に捕集すると、凝集により生成した
塗料スラッジが循環ポンプや配管に付着し、ついには循
環が困難となるという不具合をもたらす。そこで従来よ
り、循環水には各種の処理剤が添加され、捕集された塗
料ミストを不粘着化することが行われている。

【０００４】例えば水に捕集された塗料ミストの不粘着
化を目的とした粘土鉱物系の処理剤として、米国特許第
4,504,395 号にはベントナイトクレーが開示されてい
る。また米国特許第3,515,575 号にはタルク、チョーク
などが開示されている。ところが粘土鉱物系の処理剤で
は、例えばベントナイトはカチオン交換容量が６０〜１
００meq/100gと高電荷であるために、電解質イオンの影
響を大きく受けて凝集しやすく、塗料ミストに吸着され
なかった処理剤が循環ピット中に沈殿する。これにより
処理水中の処理剤濃度が低下するため、さらに処理剤を
添加する必要が生じ消費量が増大する。また循環ピット
底部の沈殿物が増加し、定期的な清掃が必要ともなる。

【０００５】また、各種の有機系の処理剤も多数市販さ
れ、循環水中の塗料ミストを凝集させて固液分離してい
る。しかし循環水は攪拌されながら循環しているため、
有機系の処理剤では特に発泡しやすいという問題があ
る。そこで多量の消泡剤が併用されているが、消泡剤を
多量に含む塗料スラッジを再生リサイクルすると、粉末
凝集により粒径が大きくなって品質が低下するため、多
用途へのリサイクルが困難となる。

【０００６】一方、特開平２−１８４９２号公報には、
擬ベーマイト形又はベーマイト形のアルミナを含む処理
剤が開示されている。この処理剤によれば、少量の添加
で循環水中の塗料ミストを不粘着化するとともに凝集沈
殿させることができ、容易に固液分離することができ
る。ところで、固液分離された塗料スラッジを回収する
には、塗料スラッジを処理水表面に浮上させて連続自動
回収により行うことが望ましい。そこで従来より塗料ス
ラッジをできるだけ凝集させる処理剤が用いられ、ベン
チュリー部で空気を多く巻き込ませて浮力を高めること
が行われてきた。しかしこの方法では、塗料スラッジの
体積が増大し、空気と同時に水も巻き込まれて塗料スラ
ッジの重量及び体積が増大するため、回収工数が多大と
なる。

【０００７】すなわち循環ピットから重く嵩張る塗料ス
ラッジを引き上げる作業は、手作業に頼らざるを得ない
ため工数が多大となり、また塗料スラッジが沈殿してい
る場合には工数がさらに多大となる。さらに、塗料スラ
ッジを回収できたとしても、再生リサイクルするために
は回収した塗料スラッジに含まれる水分を脱水させる工
程が必要となるという不具合もある。

【０００８】一方、特開平５−１０４０５８号公報に
は、循環ピット中に攪拌装置を配置し、塗料スラッジ混
入水を強制攪拌することで塗料スラッジを循環水中に均
一に分散させ、それを遠心分離装置などへ供給して固液
分離と脱水とを同時に行う方法が開示されている。この
方法によれば、塗料スラッジは循環水中に分散されてい
るので、ポンプによる汲み上げが可能となる。したがっ
て循環水をポンプによって遠心分離装置へ供給すること
で、循環水の固液分離と脱水の自動化が可能となり、塗
料スラッジの自動回収が可能となるため、工数を格段に
低減することができる。

【０００９】したがって特開平２−１８４９２号公報に
開示の処理剤を用い、特開平５−１０４０５８号公報に
開示の方法を用いることにより、少量の処理剤の添加で
塗料スラッジを不粘着化するとともに循環水中に分散さ
せることができ、設備への付着を防止しつつ遠心分離装
置などの利用により塗料スラッジを容易に回収すること
が可能となる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが特開平２−１
８４９２号公報に開示されたアルミナ系処理剤は、アル
ミニウムが両性金属類であるためにｐＨによってイオン
性や溶解性が異なり、塗料の種類による添加量の制御が
困難であるため、消費量が多くなったり処理むらが生じ
るという問題がある。そして処理剤の消費量を多くする
と、塗料スラッジの分散性は向上するものの、循環水の
異常発泡が発生する場合があった。

【００１１】そしてアルミナ系処理剤によって処理され
た塗料スラッジの粒子径は１０μｍ以下と微細であり、
遠心分離装置の適正な粒子径（１５〜３０μｍ）より小
さく遠心分離効率が低いという問題がある。したがって
遠心分離装置の塗料スラッジ収支率を向上させるために
は、循環ピット中の塗料スラッジ濃度の管理基準を高く
せざるを得ない。

【００１２】しかし、こうすると休日など塗装ライン停
止時において塗料スラッジの沈降量が多くなり、循環経
路、循環ピットなどへの塗料スラッジの堆積量が多くな
って問題となる場合がある。また、微細粒子の沈殿は密
なハードケーキとなるため、再浮上が困難となりポンプ
での回収が困難となる場合も多い。さらに、アルミナ系
処理剤により処理され回収された塗料スラッジを、例え
ば自動車のアンダーボディ用塗料に混合してリサイクル
しようとすると、初期粘度が不安定となり塗料の品質規
格に不適となるという不具合があった。

【００１３】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、循環水中に捕集された塗料ミストを安定し
て不粘着化できるとともに、塗料スラッジを遠心分離装
置の適正な粒子径で循環水中に高分散させることが可能
な処理剤を提供することを目的とする。また本発明のも
う一つの目的は、回収された塗料スラッジを塗料に混合
してもその塗料の特性を低下させない処理剤を提供し、
その処理剤を用いた塗料スラッジの回収方法を提供する
とともに、得られた塗料スラッジのリサイクル性を向上
させることを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する請求
項１に記載の塗装ブース循環水用処理剤の特徴は、初期
添加される建浴剤と塗装ブース循環水の循環中に補給さ
れる補給剤とからなり、該建浴剤は少なくとも化学式Ｓ
ｉ ₁₂ Ｍｇ ₈ Ｏ ₃₀ （ＯＨ） ₄ （ＯＨ ₂ ） ₄ ・８Ｈ ₂ Ｏから
なるセピオライトを含むとともに、該補給剤は該セピオ
ライトを１〜２０重量％及びシリカゾルを１〜２０重量
％（シリカ固形分）含む主剤と、珪酸塩を１〜１０重量
％及び炭酸塩を１〜３０重量％含むアルカリ助剤とより
なることにある。また請求項２に記載の塗料スラッジの
回収方法の特徴は、湿式塗装ブースの循環水中に請求項
１に記載の塗装ブース循環水用処理剤を添加し、該塗装
ブース循環水中の塗料スラッジを不粘着化して凝集さ
せ、凝集した該塗料スラッジを分離手段により該塗装ブ
ース循環水から分離して回収することにある。

【００１５】さらに請求項３に記載の塗料スラッジのリ
サイクル方法の特徴は、湿式塗装ブースの循環水中に少
なくとも化学式Ｓｉ ₁₂ Ｍｇ ₈ Ｏ ₃₀ （ＯＨ） ₄ （ＯＨ ₂ ）
₄ ・８Ｈ ₂ Ｏからなるセピオライトを含む塗装ブース循
環水用処理剤を添加し、該塗装ブース循環水中の塗料ス
ラッジを不粘着化して凝集させ、凝集した該塗料スラッ
ジを分離手段により該塗装ブース循環水から分離して回
収し、回収された該塗料スラッジを脱水した後粉砕して
塗料中に混合することにある。なお請求項３に記載の塗
料スラッジのリサイクル方法において、塗装ブース循環
水用処理剤は請求項１に記載の塗装ブース循環水用処理
剤であることが望ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】セピオライトは、カチオン交換容
量が１０〜１５meq/100gと低電荷であるため、循環水中
に添加したとき他イオンの影響を受けにくく安定してい
る。その結果、塗料ミストと充分に反応させることが可
能となり、塗料ミストを十分に不粘着化する。また不粘
着化して一部凝集した塗料スラッジは、アルミナ系処理
剤の場合よりも大きな粒子となって循環水中に高分散す
る。

【００１７】したがって、塗料スラッジを含む循環水を
ポンプによって遠心分離装置へ供給することが可能とな
り、脱水塗料スラッジの自動回収が可能となる。また循
環ピット中の塗料スラッジ濃度の管理基準を低くして
も、高い塗料スラッジ収支率で遠心分離装置を運転する
ことができ、塗装ライン停止時などに沈殿する塗料スラ
ッジ量を低減することができる。そして塗料スラッジの
粒子径が大きいので、沈殿してもハードケーキとならず
容易に再分散させることができ、塗装ラインの再運転時
に回収することができる。

【００１８】そして、遠心分離装置から排出された脱水
塗料スラッジは粘着性と硬化性が低減され、かつ含水率
が低いため高密度でも軽いので、回収された脱水塗料ス
ラッジの取り扱いが容易となる。このセピオライトは鉱
物であって、天然品又は精製加工品からなる粉末又はペ
レット形状で供給され、純分８０〜９０重量％、ＳｉＯ
₂ ５３〜６８重量％、ＭｇＯ２１〜２５重量％、Ａｌ₂
Ｏ₃ ０．１〜４．０重量％の組成で、二層の四面体のシ
リカ層の間に八面体のマグネシウム層が配置された三層
構造となっている。

【００１９】このセピオライトは、少なくとも建浴剤と
して粉末状態で循環水中に初期添加される。この場合、
その添加量は循環水に対して０．０５〜０．３重量％程
度であって、循環水のＭｇ硬度を１００〜３００ｐｐ
ｍ、ｐＨを７．５〜８．５とすることが望ましい。これ
により循環水のマグネシウム硬度が高まり、不粘着化し
た塗料スラッジの分散性が向上するとともに発泡を抑制
することができる。セピオライトの添加量が０．０５重
量％より少ないと添加した効果が奏されず、０．３重量
％を超えて添加しても効果が飽和するとともに過剰のセ
ピオライトによる塗料スラッジ収支率の低下などの不具
合が発生する場合がある。

【００２０】なお、塗料ミストへの吸着、ｐＨ調整剤な
どの電解質との反応によるフロックの生成、あるいは凝
集により粗大化した１０μｍ以上のセピオライト粒子の
遠心分離による分離などにより、セピオライトは処理中
に循環水中の濃度が低下する。したがって処理中には、
不足したセピオライトを適量補給し、循環水の初期Ｍｇ
硬度を維持することが望ましい。すなわち、循環水に混
入してくる塗料ミストに対応する形で、セピオライトを
補給剤として随時添加することが望ましい。

【００２１】補給剤としてのセピオライトは、スラリー
状として循環水に添加することが好ましい。例えば水８
０〜９９．５重量％とセピオライト０．５〜２０重量％
を混合し、例えばＣＯＷＬＥＳディゾルバーやＳＩＬＶ
ＥＲＳＯＮミキサーなどの高剪断攪拌装置を用いてスラ
リーとするのが好ましい。セピオライトをスラリーとす
る場合、セピオライトの沈殿を防止するために、粘度調
整剤を用いてスラリーの粘度を調整することが望まし
い。この粘度調整剤としては、塩酸、硝酸、硫酸、蟻
酸、酢酸、酪酸、プロピオン酸及び乳酸の一種又は複数
種からなる酸を１〜５重量％用いることができる。この
場合、セピオライトを６〜１０重量％と高濃度で含むス
ラリーに酸を添加してプレゲルとして用いることが望ま
しい。

【００２２】また粘度調整剤としては、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウムなどの炭酸塩、珪
酸ナトリウムなどの珪酸塩、アミン塩などの一種又は複
数種を１〜５重量％用いることができるが、過剰の電解
質の添加は極端な粘度上昇を招くため注意する必要があ
る。セピオライトは、シリカゾルとともに循環水に添加
して用いることが好ましい。セピオライトが塗料ミスト
の官能基であるカルボキシル基と反応して疎水性セッケ
ンを生成する作用と、シリカゾルによる電荷中和作用と
により、セピオライトの塗料ミストへの吸着性が相乗的
に増大し、セピオライトの使用量を削減することができ
る。またシリカゾルのシラノール基により循環水の発泡
が抑制される効果もある。

【００２３】このシリカゾルとしては、酸性アニオンタ
イプ（ｐＨ２〜４、シリカ固形分２０〜３０重量％）、
塩基性アニオンタイプ（ｐＨ９〜１０．５、シリカ固形
分２０〜４１重量％）、カチオンタイプ（ｐＨ４〜５、
シリカ固形分２０〜２２）などが例示されるが、塗料ミ
ストの対イオンとなるカチオンタイプが好ましく、中で
もアルミナで被覆されたカチオンタイプが特に好まし
い。

【００２４】シリカゾルの添加量は、循環水に混入して
くる塗料ミストに対して０．４〜１．６重量％の範囲が
望ましい。０．４重量％より少ないとセピオライトと併
用した効果が奏されず、１．６重量％より多く添加する
と塗料スラッジの分散傾向が大きくなる場合がある。ま
たシリカゾルも処理中に循環水中の濃度が低下するた
め、処理中に適量補給することが望ましい、また循環水
に添加する補給剤には、助剤としてアルカリ剤を用いる
ことが好ましい。これによりセピオライトの使用量を削
減することができる。このアルカリ剤としては、水酸化
ナトリウムや水酸化カリウムなどを用いることもできる
が、塩基性が高く取り扱いに注意を要し、また循環水に
発泡が生じる懸念もあるため、炭酸ナトリウム、炭酸カ
リウムなどの中性塩、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カ
リウムなどの酸性塩を用いることが望ましい。この中性
塩又は酸性塩の添加量は、塗料ミストに対して０．２〜
１．０重量％の範囲が適し、０．６重量％とするのが最
も好ましい。

【００２５】またアルカリ剤として珪酸塩を用いること
も好ましい。珪酸塩はセピオライトの一部と反応してフ
ロックを形成し、これが塗料ミストに吸着されるため、
形成される塗料スラッジの粒径が一層大きくなる。した
がって塗料スラッジの回収効率が向上し、遠心分離装置
における塗料スラッジの脱水性も向上する。この珪酸塩
としては、オルソ珪酸ナトリウム、セスキ珪酸ナトリウ
ム、メタ珪酸ナトリウムなどのナトリウム塩、珪酸カリ
ウムなどが例示される。ナトリウム塩の場合はモル比
（ＳｉＯ₂ ／Ｎａ₂ Ｏ）が２〜４のものが望ましく、カ
リウム塩の場合はモル比（ＳｉＯ₂ ／Ｋ₂ Ｏ）が２〜
３．８のものが望ましい。これらの珪酸塩の添加量は、
塗料ミストに対して０．１〜０．６重量％の範囲が適
し、０．２重量％とするのが最も好ましい。またこのア
ルカリ剤も処理中に循環水中の濃度が低下するため、処
理中に適量補給することが望ましい。

【００２６】なおアルカリ剤として、炭酸ナトリウム、
炭酸カリウムなどの中性塩、あるいは炭酸水素ナトリウ
ム、炭酸水素カリウムなどの酸性塩と、珪酸塩とを併用
することが好ましい。これにより発泡を一層抑制するこ
とができる。すなわち補給剤としては、セピオライトを
１〜２０重量％、好ましくは１〜１０重量％と、シリカ
ゾル１〜２０重量％（シリカ固形分）、好ましくは１〜
１５重量％からなる主剤と、珪酸塩を１〜１０重量％及
び炭酸塩を１〜３０重量％含むアルカリ助剤を用いるこ
とが好ましい。

【００２７】このように本発明の塗装ブース循環水用処
理剤は、建浴剤と補給剤とに形態を分けて使用すること
により、処理剤の使用量を削減することができる。なお
コスト低減の観点から、本発明で用いるセピオライト
に、ベントナイト、ヘクトライト、モンモリロナイト、
スメクタイト、タルク、チョーク、カオリン、アルミナ
などを、本発明の効果を損なわない量の範囲内で併用す
ることもできる。

【００２８】

【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明を具体
的に説明する。図１に本実施例の処理剤を用いた塗装ブ
ース循環水の処理ラインの構成説明図を示す。循環ピッ
ト１には２ｔの水が給水され、ピット循環ポンプ２の駆
動により塗装ブース３との間で循環水量４００Ｌ／分で
ブース運転が行われる。

【００２９】循環水は送水ポンプ４の駆動により循環ピ
ット１からスクリューデカンタ型の遠心分離装置５に供
給され、遠心分離により生成した脱水塗料スラッジはコ
ンテナ６へ、水は返送管７により循環ピット１へ戻され
る。循環ピット１の循環水表面には、送水ポンプ４の送
水管４０に連結された散水管８から循環水が散水され、
循環ピット１の底部にはライザー管９が配置されて循環
水を攪拌する。

【００３０】なお、本実施例では遠心分離装置５にスク
リューデカンタ型のものを用いているが、場合によって
は分離板型（ディスク型）、円筒型（バスケット型）を
用いることもできる。分離板型はエマルションや固形物
の少ない懸濁液に主として用いられ、円筒型は比較的分
離が容易な粒子を含む小容量の簡単な分離操作に主とし
て用いられる。特に自動車の塗装ブースの循環水を処理
するには、循環ピットが大容量であるので、デカンタ型
が適している。

【００３１】（実施例１）上記処理ラインにおいて、先
ずセピオライト粉末（SPAIN／TOLSA社製，平均粒径 ３
２５メッシュ）を循環水中のセピオライト濃度が０．０
５重量％となるように、循環ピット１の循環水中に建浴
剤として投入した。そして上記処理ラインの駆動下、ス
プレーガンを用いて自動車ボディ用中塗り塗料（ポリエ
ステル−メラミン焼付塗料）を、１００ｃｃ／分の吐出
量で塗装ブース３中に総量５ｋｇ噴霧した。また同時
に、助剤タンク１１より循環ピット１の循環水中に補給
剤を滴下した。

【００３２】補給剤は３０重量％の炭酸カリウムと１０
重量％の珪酸ナトリウム（モル比ＳｉＯ₂ ／Ｎａ₂ Ｏ＝
２）を含む水溶液であり、塗料噴霧中の炭酸カリウムと
珪酸ナトリウムの合計供給量が塗料ミストの１０重量％
となるように平均的に滴下した。なお、補給剤の供給量
は塗料ミストの量に対応し、塗料噴霧が終了した時点で
補給剤の供給は停止した。

【００３３】また遠心分離装置５の運転条件は、供給量
８Ｌ／分、遠心力２０００Ｇ、プール深さは３段階中の
２段目の差速２０ｒｐｍで固定とした。この遠心分離装
置５は、塗料噴霧が終了すると同時に送水ポンプ４とと
もに運転を開始し、それから１時間運転した。 （実施例２）循環水中のセピオライト濃度が０．１重量
％となるように、建浴剤としてのセピオライト粉末を投
入したこと、補給剤として１０重量％の珪酸ナトリウム
（モル比ＳｉＯ₂ ／Ｎａ₂ Ｏ＝２）のみを含む水溶液を
用いたこと以外は実施例１と同様である。

【００３４】（実施例３）主剤タンク１０からセピオラ
イトを２０重量％含むスラリーを塗料ミストの８重量％
となるように滴下し、助剤タンク１１から３０重量％の
炭酸カリウムと１０重量％の珪酸ナトリウム（モル比Ｓ
ｉＯ₂ ／Ｎａ₂ Ｏ＝２）を含む水溶液を、炭酸カリウム
と珪酸ナトリウムの合計供給量が塗料ミストの２重量％
となるように滴下した。他の条件は実施例１と同様であ
る。

【００３５】（実施例４）主剤タンク１０からセピオラ
イトを１５重量％含みカチオン系シリカゾルを５重量％
含むスラリーをセピオライト及びシリカゾルの合計量が
塗料ミストの８重量％となるように滴下し、助剤タンク
１１から３０重量％の炭酸カリウムと１０重量％の珪酸
ナトリウム（モル比ＳｉＯ₂ ／Ｎａ₂ Ｏ＝２）を含む水
溶液を、炭酸カリウムと珪酸ナトリウムの合計供給量が
塗料ミストの２重量％となるように滴下した。他の条件
は実施例１と同様である。

【００３６】（実施例５）主剤タンク１０からセピオラ
イトを１０重量％含みカチオン系シリカゾルを１０重量
％含むスラリーをセピオライト及びシリカゾルの合計量
が塗料ミストの８重量％となるように滴下し、助剤タン
ク１１から３０重量％の炭酸カリウムと１０重量％の珪
酸ナトリウム（モル比ＳｉＯ₂ ／Ｎａ₂ Ｏ＝２）を含む
水溶液を、炭酸カリウムと珪酸ナトリウムの合計供給量
が塗料ミストの２重量％となるように滴下した。他の条
件は実施例１と同様である。

【００３７】（実施例６）主剤タンク１０からセピオラ
イトを５重量％含みカチオン系シリカゾルを１５重量％
含むスラリーをセピオライト及びシリカゾルの合計量が
塗料ミストの８重量％となるように滴下し、助剤タンク
１１から３０重量％の炭酸カリウムと１０重量％の珪酸
ナトリウム（モル比ＳｉＯ₂ ／Ｎａ₂ Ｏ＝２）を含む水
溶液を、炭酸カリウムと珪酸ナトリウムの合計供給量が
塗料ミストの２重量％となるように滴下した。他の条件
は実施例１と同様である。

【００３８】（実施例７）主剤タンク１０からカチオン
系シリカゾルを２０重量％含むスラリーをシリカゾルが
塗料ミストの８重量％となるように滴下し、助剤タンク
１１から３０重量％の炭酸カリウムと１０重量％の珪酸
ナトリウム（モル比ＳｉＯ₂ ／Ｎａ₂ Ｏ＝２）を含む水
溶液を、炭酸カリウムと珪酸ナトリウムの合計供給量が
塗料ミストの２重量％となるように滴下した。他の条件
は実施例１と同様である。

【００３９】（実施例８）主剤タンク１０からセピオラ
イトを１０重量％含みアルカリアニオン系シリカゾルを
１０重量％含むスラリーをセピオライト及びシリカゾル
の合計量が塗料ミストの８重量％となるように滴下し、
助剤タンク１１から３０重量％の炭酸カリウムと１０重
量％の珪酸ナトリウム（モル比ＳｉＯ₂ ／Ｎａ₂ Ｏ＝
２）を含む水溶液を、炭酸カリウムと珪酸ナトリウムの
合計供給量が塗料ミストの２重量％となるように滴下し
た。他の条件は実施例１と同様である。

【００４０】（実施例９）主剤タンク１０からセピオラ
イトを１０重量％含み酸性アニオン系シリカゾルを１０
重量％含むスラリーをセピオライト及びシリカゾルの合
計量が塗料ミストの８重量％となるように滴下し、助剤
タンク１１から３０重量％の炭酸カリウムと１０重量％
の珪酸ナトリウム（モル比ＳｉＯ₂ ／Ｎａ₂ Ｏ＝２）を
含む水溶液を、炭酸カリウムと珪酸ナトリウムの合計供
給量が塗料ミストの２重量％となるように滴下した。他
の条件は実施例１と同様である。

【００４１】（実施例１０）主剤タンク１０からセピオ
ライトを１０重量％含みカチオン系シリカゾルを１０重
量％含むスラリーをセピオライト及びシリカゾルの合計
量が塗料ミストの８重量％となるように滴下し、助剤タ
ンク１１から３０重量％の炭酸カリウムと１０重量％の
珪酸ナトリウム（モル比ＳｉＯ₂ ／Ｎａ₂ Ｏ＝３）を含
む水溶液を、炭酸カリウムと珪酸ナトリウムの合計供給
量が塗料ミストの２重量％となるように滴下した。他の
条件は実施例１と同様である。

【００４２】（実施例１１）主剤タンク１０からセピオ
ライトを１０重量％含みカチオン系シリカゾルを１０重
量％含むスラリーをセピオライト及びシリカゾルの合計
量が塗料ミストの８重量％となるように滴下し、助剤タ
ンク１１から３０重量％の炭酸カリウムと１０重量％の
珪酸ナトリウム（モル比ＳｉＯ₂ ／Ｎａ₂ Ｏ＝４）を含
む水溶液を、炭酸カリウムと珪酸ナトリウムの合計供給
量が塗料ミストの２重量％となるように滴下した。他の
条件は実施例１と同様である。

【００４３】（比較例１）上記処理ラインにおいて、先
ずベントナイト粉末（「ベントナイ」日本タルク（株）
製，平均粒径３００メッシュ）を循環水中のベントナイ
ト濃度が０．１重量％となるように、循環ピット１の循
環水中に投入した。また助剤タンク１１から３０重量％
の炭酸カリウムと１０重量％の珪酸ナトリウム（モル比
ＳｉＯ₂ ／Ｎａ₂ Ｏ＝２）を含む水溶液を、炭酸カリウ
ムと珪酸ナトリウムの合計供給量が塗料ミストの１０重
量％となるように滴下した。他の条件は実施例１と同様
である。

【００４４】（比較例２）主剤タンク１０からベントナ
イトを２０重量％含むスラリーをベントナイト濃度が塗
料ミストの８重量％となるように滴下した。他の条件は
比較例１と同様である。 （比較例３）主剤タンク１０からベントナイトを１５重
量％含むスラリーをベントナイト濃度が塗料ミストの８
重量％となるように滴下した。他の条件は比較例１と同
様である。

【００４５】（比較例４）主剤タンク１０からベントナ
イトを１０重量％含むスラリーをベントナイト濃度が塗
料ミストの８重量％となるように滴下した。他の条件は
比較例１と同様である。 （比較例５）主剤タンク１０からベントナイトを５重量
％含むスラリーをベントナイト濃度が塗料ミストの８重
量％となるように滴下した。他の条件は比較例１と同様
である。

【００４６】（比較例６）上記処理ラインにおいて、先
ず循環水中のアルミナ濃度が０．１重量％となるよう
に、循環ピット１の循環水中にアルミナゾル水溶液（ア
ルミナ濃度２０重量％）を投入した。また主剤タンク１
０からアルミナゾル水溶液（アルミナ濃度２０重量％）
をアルミナが塗料ミストの８重量％となるように滴下し
た。さらに助剤タンク１１から濃度３０重量％の水酸化
ナトリウム水溶液を、水酸化ナトリウムが塗料ミストの
２重量％となるように滴下した。他の条件は実施例１と
同様である。

【００４７】（比較例７）上記処理ラインにおいて、先
ず循環水中のアルミナ濃度が１．０重量％となるよう
に、循環ピット１の循環水中にアルミナゾル水溶液（ア
ルミナ濃度２０重量％）を投入した。他の条件は比較例
６と同様である。 （比較例８）主剤タンク１０からアルミナゾル水溶液
（アルミナ濃度２０重量％）をアルミナが塗料ミストの
１６重量％となるように滴下した。さらに助剤タンク１
１から濃度３０重量％の水酸化ナトリウム水溶液を、水
酸化ナトリウムが塗料ミストの４重量％となるように滴
下した。他の条件は比較例６と同様である。

【００４８】（試験・評価）上記実施例及び比較例にお
いて、以下の測定を行った。 （１）塗料スラッジ収支率（％） 遠心分離装置５の送水側の循環水と返送側の循環水を採
取し、それぞれ３μｍのメンブランフィルタで吸引濾過
して塗料スラッジ量を測定した。そして次式により塗料
スラッジ収支率を算出し、表１により評価した。

【００４９】収支率（％）＝｛（送水側量−排出側量）
／送水側量｝×１００

【００５０】

【表１】 （２）塗料スラッジの含水率（％） 遠心分離装置５からコンテナ６に排出された脱水塗料ス
ラッジを１０ｇ採取し、１０５℃で１時間乾燥して重量
を測定した。そして次式により塗料スラッジの含水率を
算出し、表２により評価した。 含水率（％）＝｛（乾燥前の重量−乾燥後の重量）／乾
燥前の重量｝×１００

【００５１】

【表２】 （３）脱水塗料スラッジの粘着度（ｇ） 遠心分離装置５からコンテナ６に排出された脱水塗料ス
ラッジを１０ｇ採取し、表面の水分を拭き取りながら球
状に固めて図２に示す粘着度計に配置した。天秤１２を
用いてその球状の試料１３に１００ｇの分銅を３分間荷
重し、荷重を除去した後、洗浄瓶にてビーカ１４にゆっ
くりと水を注ぎ、試料１３から天秤１２が離れたときの
水の重量を測定して粘着度とした。そして表３により評
価した。

【００５２】

【表３】 （４）塗料スラッジの不粘着化状態 循環ピット１内の塗料スラッジを採取し、指触により表
４に基づいて評価した。

【００５３】

【表４】 （５）発泡性 循環ピット１内の循環水表面が淀んでいる箇所に１ｍの
メジャーを入れ、最大発泡高さ（cm）と循環水の水位
（cm）を記録した。そして次式により算出した値を発泡
性とし、表５により評価した。

【００５４】発泡性（％）＝｛（最大発泡高さ−水位）
／水位｝×１００

【００５５】

【表５】 （６）分散性 循環ピット１内の塗料スラッジの分散性を次式により算
出し、表６により評価した。

【００５６】分散性（％）＝｛（塗料スラッジ量−処理
剤の不揮発分）／噴霧塗料の不揮発分｝×１００

【００５７】

【表６】 （７）処理剤の滴下安定性 主剤タンク及び助剤タンクから滴下される処理剤の１分
間当たりの滴下重量を１０回計測し、最大滴下重量と最
小滴下重量の差を求めて表７により評価した。

【００５８】

【表７】 上記の各実施例及び各比較例の処理剤の組成をまとめて
表８に示し、上記評価の結果をそれぞれ表９に示す。

【００５９】

【表８】

【００６０】

【表９】

【００６１】表９から、各実施例の処理剤を用いること
により、塗料スラッジが不粘着性となり、循環ピット１
内の分散性が高い。また循環ピット１内における発泡も
少なくなっている。そして遠心分離装置５から排出され
る脱水塗料スラッジは、含水率が低く粘着度も低いの
で、取り扱い作業性に優れている。また各実施例の処理
剤は、滴下安定性にも優れている。

【００６２】一方、比較例である従来の処理剤では、上
記評価項目のいずれかに不具合がみられ、本実施例の処
理剤が特に優れた特性を有していることが明らかであ
る。 （リサイクル性の評価）上記した実施例３において回収
された脱水塗料スラッジを、１５０℃で１２時間乾燥し
て熱硬化させ、１００μｍ以下に粉砕した。得られた粉
末を４種類の自動車のアンダーボディ用塗料中にそれぞ
れ１０重量％添加し、それらの塗料の接着性、初期粘度
安定性、及び塗膜物性を試験した。

【００６３】また比較例７において回収された脱水塗料
スラッジについても同様の試験を行った。さらに、従来
の処理剤としてメラミン樹脂系のものと水酸化アルミニ
ウム系のものを選び、実施例１と同様にして処理するこ
とによって得られた脱水塗料スラッジについても同様の
試験を行った。これらの結果を表１０に示す。なお、塗
膜物性についてはいずれも差がなく良好な結果を示した
ので結果を省略し、接着性と初期粘度安定性の結果のみ
を示す。

【００６４】

【表１０】 結果の表記（左側：接着性 右側：初期粘度安定性） （○：規格合格 ×：規格不合格） 表１０より、実施例の処理剤によって得られた脱水塗料
スラッジは、自動車のアンダーボディ用塗料に混合して
も特性の低下なく、再生リサイクル性に優れていること
がわかる。

【００６５】

【発明の効果】すなわち本発明の塗装ブース循環水用処
理剤及び塗料スラッジの回収方法によれば、塗料スラッ
ジを安定して不粘着性化できるので、循環ポンプや配管
中への塗料スラッジの付着が防止できる。そして循環ピ
ット中での塗料スラッジの分散性が高いため、循環水を
ポンプを用いて遠心分離装置へ供給でき、遠心分離装置
にて効率よく固液分離と脱水を行うことができる。した
がって循環水の連続自動処理が可能となり、工数を大幅
に低減することができる。

【００６６】また塗料スラッジ収支率が高いので、循環
水中の塗料スラッジ濃度の管理基準を低く抑えることが
できる。したがって塗装ラインの停止時における塗料ス
ラッジの沈殿量が低減される。そして塗料スラッジの粒
子径が大きいので、沈殿してもハードケーキとならず容
易に再浮上させることができ、塗装ラインの再運転時に
容易に回収することができる。

【００６７】そして、遠心分離装置から排出された脱水
塗料スラッジは粘着性と硬化性が低減され、かつ含水率
が低いため高密度でも軽いので、回収された脱水塗料ス
ラッジの取り扱いが容易となる。そして本発明の塗料ス
ラッジのリサイクル方法によれば、得られた脱水塗料ス
ラッジは、塗料に混合しても特性の低下がないのでリサ
イクル性に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例で用いた塗装ブース循環水の処
理ラインの構成説明図である。

【図２】本発明の実施例において、脱水塗料スラッジの
粘着度を測定する装置の正面図である。

【符号の説明】

１：循環ピット ２：循環ポンプ ３：
塗装ブース ４：送水ポンプ ５：遠心分離装置 ７：
返送管 １０：主剤タンク １１：助剤タンク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂野 昇一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (72)発明者 友常 賢一 東京都中央区日本橋一丁目15番１号 日 本パーカライジング株式会社内 (72)発明者 浦田 克則 東京都中央区日本橋人形町二丁目22番１ 号 株式会社パーカーコーポレーション 内 (72)発明者 須永 徹 東京都中央区日本橋人形町二丁目22番１ 号 株式会社パーカーコーポレーション 内 (56)参考文献 特開 平９−70561（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−259896（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−3240（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−238071（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−119975（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−672（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C02F 1/52 - 1/56 B05B 15/12 C09K 3/32

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 初期添加される建浴剤と塗装ブース循環
   水の循環中に補給される補給剤とからなり、該建浴剤は
   少なくとも化学式Ｓｉ ₁₂ Ｍｇ ₈ Ｏ ₃₀ （ＯＨ） ₄ （ＯＨ
   ₂ ） ₄ ・８Ｈ ₂ Ｏからなるセピオライトを含むととも
   に、該補給剤は該セピオライトを１〜２０重量％及びシ
   リカゾルを１〜２０重量％（シリカ固形分）含む主剤
   と、珪酸塩を１〜１０重量％及び炭酸塩を１〜３０重量
   ％含むアルカリ助剤とよりなることを特徴とする塗装ブ
   ース循環水用処理剤。
2. 【請求項２】 湿式塗装ブースの循環水中に請求項１に
   記載の塗装ブース循環水用処理剤を添加し、該塗装ブー
   ス循環水中の塗料スラッジを不粘着化して凝集させ、凝
   集した該塗料スラッジを分離手段により該塗装ブース循
   環水から分離して回収することを特徴とする塗料スラッ
   ジの回収方法。
3. 【請求項３】 湿式塗装ブースの循環水中に少なくとも
   化学式Ｓｉ ₁₂ Ｍｇ ₈ Ｏ ₃₀ （ＯＨ） ₄ （ＯＨ ₂ ） ₄ ・８Ｈ ₂
   Ｏからなるセピオライトを含む塗装ブース循環水用処
   理剤を添加し、該塗装ブース循環水中の塗料スラッジを
   不粘着化して凝集させ、凝集した該塗料スラッジを分離
   手段により該塗装ブース循環水から分離して回収し、回
   収された該塗料スラッジを脱水した後粉砕して塗料中に
   混合することを特徴とする塗料スラッジのリサイクル方
   法。
4. 【請求項４】 前記塗装ブース循環水用処理剤は請求項
   １に記載の塗装ブース循環水用処理剤であることを特徴
   とする請求項３に記載の塗料スラッジのリサイクル方
   法。