JP4369843B2 - Curtain coating method and multilayer coating product - Google Patents

Curtain coating method and multilayer coating product Download PDF

Info

Publication number
JP4369843B2
JP4369843B2 JP2004298842A JP2004298842A JP4369843B2 JP 4369843 B2 JP4369843 B2 JP 4369843B2 JP 2004298842 A JP2004298842 A JP 2004298842A JP 2004298842 A JP2004298842 A JP 2004298842A JP 4369843 B2 JP4369843 B2 JP 4369843B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
layer
curtain
surface tension
narrow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004298842A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006110430A (en
Inventor
克紀 飛澤
義広 末宗
孫則 長瀬
重典 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP2004298842A priority Critical patent/JP4369843B2/en
Publication of JP2006110430A publication Critical patent/JP2006110430A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4369843B2 publication Critical patent/JP4369843B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

本発明は、複数層の液膜からなるカーテンを落下させ、走行する板の表面に複数層の膜を塗覆するカーテン塗覆方法及び多層塗膜製品に関するものである。   The present invention relates to a curtain coating method and a multilayer coating product product in which a curtain composed of a plurality of liquid films is dropped and a plurality of films are coated on the surface of a traveling plate.

カーテン塗覆方法においては、カーテン吐出装置によって液膜を形成し、液膜をカーテンとして自由落下させ、走行する板上にカーテンを衝突させ、板の表面に膜をコーティングすることができる。自由落下するカーテンの幅方向端部は案内装置によって規制され、自由落下中におけるカーテンの幅が所定の幅に保持される。案内装置を用いずに、カーテンの幅両端を自由端とすることもできる。特許文献1には、カーテンを複数層の液膜として形成し、走行する板の表面に複数層の膜を塗覆するカーテン塗覆方法が記載されており、特に多層写真材料の製造を取り扱っている。   In the curtain coating method, a liquid film can be formed by a curtain discharge device, the liquid film can be freely dropped as a curtain, and the curtain can be collided on a traveling board to coat the film on the surface of the board. The end in the width direction of the free-falling curtain is regulated by the guide device, and the width of the curtain during the free-fall is maintained at a predetermined width. Without using the guide device, both ends of the curtain can be free ends. Patent Document 1 describes a curtain coating method in which a curtain is formed as a liquid film having a plurality of layers, and a plurality of layers are coated on the surface of a traveling plate. Yes.

板への塗覆位置において、カーテンの幅が板の幅と同等あるいは板の幅よりも狭い場合、板の表面に塗覆された膜の厚さが幅方向端部において厚くなる傾向があり、膜厚の均一性が保たれない場合がある。それに対し、板への塗覆部位においてカーテンの幅を板の幅よりも広くすると、板に塗覆される膜の厚さは幅方向で均一にすることができる。   In the coating position on the plate, if the curtain width is equal to or smaller than the plate width, the thickness of the film coated on the surface of the plate tends to be thick at the end in the width direction, The film thickness uniformity may not be maintained. On the other hand, if the width of the curtain is made wider than the width of the plate at the coating portion on the plate, the thickness of the film coated on the plate can be made uniform in the width direction.

カーテンの幅を板の幅よりも広くする場合、板の幅両端の外側に位置するカーテン部分は板の下方に落下することとなる。この落下するカーテン部分については、カーテンが単一層の液膜であれば、回収してカーテン液膜原料として再使用することができる。ところが、特許文献1に記載のように複数層の液膜を塗覆する場合、板の幅両端の外側に落下するカーテン部分においてもカーテンが複数層の液膜であるため、これを回収しても2種以上の異なる組成物の混合物となり、カーテン液膜原料として再使用することができない。   When the width of the curtain is made wider than the width of the plate, the curtain portion located outside the both ends of the width of the plate will fall below the plate. About this falling curtain part, if a curtain is a liquid film of a single layer, it can collect | recover and it can reuse as a curtain liquid film raw material. However, when coating a plurality of layers of liquid film as described in Patent Document 1, the curtain is a liquid film of a plurality of layers even in the curtain portion that falls outside the both ends of the width of the plate. Becomes a mixture of two or more different compositions and cannot be reused as a curtain liquid film raw material.

特許文献2に記載の発明においては、主に写真のフィルム製造技術として用いられるものであり、カーテンを構成する複数層の液膜のうち、1つの層がウエブ(板)の幅よりも大であり、他の層はウエブを溢れ出ない幅を有する。これにより、ウエブの縁から溢れ出る液膜は単一層であるため、この溢れ出る組成物を収集し、同一組成の層の液供給原料中に再循環させることができるとしている。ここでは、ウエブの幅よりも大であってカーテン幅と同等の幅を有する層を幅広層、ウエブを溢れ出ない幅を有する層を幅狭層と呼ぶこととする。   In the invention described in Patent Document 2, it is mainly used as a photographic film manufacturing technique, and one layer of a plurality of liquid films constituting a curtain is larger than the width of a web (plate). And the other layers have a width that does not overflow the web. Thus, since the liquid film overflowing from the edge of the web is a single layer, the overflowing composition can be collected and recycled into the liquid feed of the same composition layer. Here, a layer having a width larger than the width of the web and having the same width as the curtain width is called a wide layer, and a layer having a width that does not overflow the web is called a narrow layer.

カーテン塗覆方法を用いた塗布方法は、金属板の塗装にも用いられることが検討されており、特許文献3にはカーテンを構成する各液膜層の幅が同一である液膜を金属板上に塗装することが示されている。   The application method using the curtain coating method is also considered to be used for coating a metal plate, and Patent Document 3 discloses a liquid film in which the width of each liquid film layer constituting the curtain is the same as the metal plate. Shown to paint on.

特公昭49−24133号公報Japanese Patent Publication No.49-24133 特公昭62−47075号公報Japanese Patent Publication No.62-47075 特開平06−190335号公報Japanese Patent Laid-Open No. 06-190335

特許文献1、2に記載のカーテン塗覆方法に関する発明は、主に写真のフィルム製造技術として開発がすすめられてきたものである。そのため、カーテンを構成する液膜は主に水系であって、分子量が10万以上のゼラチンなどを溶解した水溶液である。   The invention relating to the curtain coating method described in Patent Documents 1 and 2 has been developed mainly as a photographic film manufacturing technique. Therefore, the liquid film constituting the curtain is mainly an aqueous solution, and is an aqueous solution in which gelatin having a molecular weight of 100,000 or more is dissolved.

これに対し、帯鋼等の表面塗装にカーテン塗覆方法を用いる場合においては、カーテンを構成する液膜は主に塗料であり、塗料は分子数が30000以下の樹脂系高分子を主成分とし、この樹脂系高分子を有機溶剤で溶解した液体が用いられる。   On the other hand, when the curtain coating method is used for surface coating such as steel strip, the liquid film constituting the curtain is mainly a paint, and the paint is mainly composed of a resin-based polymer having a molecular number of 30000 or less. A liquid obtained by dissolving the resin polymer in an organic solvent is used.

帯鋼等の表面塗装にカーテン塗覆方法を用いる場合においても、図1に示すように、カーテン10を構成する複数層の液膜のうち、板11の幅よりも大であってカーテン幅と同等の幅を有する幅広層12と、板11を溢れ出ない幅を有する幅狭層13とによって構成することができる。これにより、板の縁から溢れ出る液膜は単一層であるため、この溢れ出る組成物を収集し、同一組成の層の液供給原料中に再循環させることができる。カーテン全幅のうち、幅方向外側部分は幅広層のみのカーテンを形成し、通常は単層である。この部分を「外側単層部位36」と呼ぶ。幅方向中心部分は少なくとも幅広層と幅狭層の2層以上のカーテンを形成する。この部分を「内側多層部位35」と呼ぶ。   Even in the case of using a curtain coating method for surface coating of a steel strip or the like, as shown in FIG. 1, out of a plurality of layers of liquid films constituting the curtain 10, the curtain width is larger than the width of the plate 11. A wide layer 12 having the same width and a narrow layer 13 having a width that does not overflow the plate 11 can be used. Thereby, since the liquid film overflowing from the edge of the plate is a single layer, this overflowing composition can be collected and recycled into the liquid feed of the same composition layer. Of the entire width of the curtain, the outer portion in the width direction forms a curtain having only a wide layer and is usually a single layer. This portion is referred to as “outer monolayer portion 36”. The central portion in the width direction forms a curtain of at least two layers of a wide layer and a narrow layer. This portion is referred to as “inner multilayer portion 35”.

帯鋼の表面に複数層の塗料を塗装するに際して、幅広層と幅狭層とによって構成される液膜を形成するカーテン塗覆方法を採用した場合、カーテンが自由落下して帯鋼表面に到着するまでの区間において、図2に示すように、内側多層部位35の幅即ち幅狭層13の幅が下方に行くに従って狭まることがある。このとき、内側多層部位35の幅が狭まるのに対応して、外側単層部位36の幅が下方に行くに従って拡がり、広がると同時に外側単層部位36の一部の膜厚が薄くなって薄膜化部分14を形成するという現象が発生することがある。この現象を以下「薄膜化現象」と呼ぶ。薄膜化現象が発生すると、自由落下カーテンの状態が不安定となり、カーテン切れが発生したり、塗装した鋼板の内側多層部位35と外側単層部位36との境界に空気同伴現象が発生したりする。これにより、塗装鋼板の品質が不安定になるとともに、生産性を阻害する原因ともなり、好ましくない。   When applying multiple layers of paint on the surface of the steel strip, if a curtain coating method is used that forms a liquid film composed of a wide layer and a narrow layer, the curtain will fall free and arrive at the surface of the steel strip. In the interval up to this point, as shown in FIG. 2, the width of the inner multilayer portion 35, that is, the width of the narrow layer 13 may become narrower as it goes downward. At this time, as the width of the inner multilayer portion 35 becomes narrower, the width of the outer single layer portion 36 expands as it goes downward, and at the same time, a part of the outer single layer portion 36 becomes thinner and the thin film becomes thin. There is a case where the phenomenon of forming the crystallization portion 14 occurs. This phenomenon is hereinafter referred to as “thinning phenomenon”. When the thinning phenomenon occurs, the state of the free-falling curtain becomes unstable, the curtain is broken, or an air entrainment phenomenon occurs at the boundary between the inner multilayer portion 35 and the outer single layer portion 36 of the coated steel sheet. . As a result, the quality of the coated steel sheet becomes unstable, and it becomes a cause of hindering productivity, which is not preferable.

走行する板上に多層膜を塗覆するカーテン塗覆方法において、自由落下カーテンにおける各層の幅を同じ幅とするカーテン塗覆においては、自由落下中にカーテンの端部のすべての層は案内装置5に接している。このようなカーテン塗覆において、多層膜のうちの限定された層のみが案内装置5から離脱することがある。離脱後において、結果として自由落下カーテンは幅広膜と幅狭膜とによって構成されることとなり、このような場合においても上記薄膜化現象が発生することがある。   In a curtain coating method in which a multilayer film is coated on a traveling plate, in the curtain coating in which the width of each layer in the free fall curtain is the same width, all the layers at the end of the curtain during free fall are guided by 5 is touching. In such curtain coating, only a limited layer of the multilayer film may be detached from the guide device 5. After the separation, as a result, the free fall curtain is composed of a wide film and a narrow film, and in this case, the thinning phenomenon may occur.

本発明は、複数層の液膜からなるカーテンを落下させ、走行する板の表面に複数層の膜を塗覆するカーテン塗覆方法であって、液膜層が幅広層と幅狭層とから構成され、液膜として分子量が30000以下の高分子材料溶液を用いる場合において、上記薄膜化現象の発生しないカーテン塗覆方法を提供することを目的とする。   The present invention is a curtain coating method for dropping a curtain composed of a plurality of layers of liquid film and coating the surface of a traveling plate with a plurality of layers of film, wherein the liquid film layer comprises a wide layer and a narrow layer. The object is to provide a curtain coating method in which the thinning phenomenon does not occur when a polymer material solution having a molecular weight of 30,000 or less is used as the liquid film.

本発明はまた、液膜層の幅がすべて同一の幅である場合においても、薄膜化現象を発生させることなく製造することのできる多層塗膜製品を提供することを目的とする。   Another object of the present invention is to provide a multilayer coating product that can be produced without causing a thinning phenomenon even when the liquid film layers all have the same width.

即ち、本発明のカーテン塗覆方法の要旨とするところは以下の通りである
)複数層の液膜からなるカーテン10を落下させ、走行する板11の表面に複数層の膜を塗覆するカーテン塗覆方法において、落下するカーテン10を構成する液膜の少なくとも1層の幅はカーテン全幅よりも狭い幅であり、カーテン全幅よりも狭い幅を有する層(以下「幅狭層13」という。)は分子量が3000〜30000の高分子材料溶液であり、カーテン全幅と同じ幅を有する層(以下「幅広層12」という。)は分子量が10000〜30000の高分子材料溶液であり、ファクターZを下記(3a)式(4a)式により求め、幅広層12を構成する高分子材料の分子量(幅広膜分子量)とZとの関係が下記(1b)式を満たし、幅狭層13を構成する高分子材料の分子量(幅狭膜分子量)とZとの関係が下記(2b)式を満たすことを特徴とするカーテン塗覆方法。
Z≦Y1=A1×幅広膜分子量+B1 (1b)
Z≧Y2=A2×幅狭膜分子量+B2 (2b)
ここで、A1=0.005、B1=−50、A2=−0.0006、B2=1.8である。
Z=Z1 (3a)
Z1=−10×(幅広膜表面張力−幅狭膜表面張力)+9 (4a)
ただし表面張力の単位はmN/mとする。以下同じ。
)上記(3a)式を下記(3b)式に代え、ファクターZを(3b)(4a)(5)式より求めることを特徴とする上記()に記載のカーテン塗覆方法。
Z=Z1+Z2 (3b)
Z2=−0.03×(幅広膜粘性−幅狭膜粘性)−1 (5)
ただし表面張力の単位はmN/m、粘性の単位は秒とする。以下同じ。
)Z1を上記(4a)式に代え、下記(4b)式により求めることを特徴とする上記()又は()に記載のカーテン塗覆方法。
Z1=−0.9×(幅広膜の修正溶剤表面張力−幅狭膜の修正溶剤表面張力)+9 (4b)
ただし、膜の修正溶剤表面張力とは、その膜に添加剤が含まれていないときはその膜に最も多く含まれる溶剤の表面張力をいい、その膜に添加剤が含まれているときはその膜に最も多く含まれる溶剤の表面張力から16.7を引いた値をいう。以下同じ。
)幅狭膜分子量<幅広膜分子量とすることを特徴とする上記(1)乃至()のいずれかに記載のカーテン塗覆方法。
)前記走行する板が帯鋼であることを特徴とする上記(1)乃至()のいずれかに記載のカーテン塗覆方法。
That is, the gist of the curtain coating method of the present invention is as follows .
( 1 ) In a curtain coating method of dropping a curtain 10 composed of a plurality of layers of liquid film and coating the surface of the traveling plate 11 with a plurality of layers of film, at least one layer of the liquid film constituting the falling curtain 10 The width of is a width narrower than the full width of the curtain, and a layer having a width narrower than the full width of the curtain ( hereinafter referred to as “ narrow layer 13 ) is a polymer material solution having a molecular weight of 3000 to 30000, and is the same as the full width of the curtain. A layer having a width ( hereinafter referred to as “ wide layer 12 ) is a polymer material solution having a molecular weight of 10,000 to 30,000, and a factor Z is obtained by the following formula (3a) and formula (4a). The relationship between the molecular weight of the molecular material (wide film molecular weight) and Z satisfies the following formula (1b), and the relationship between the molecular weight of the polymer material constituting the narrow layer 13 (narrow film molecular weight) and Z is as follows (2b) ) Curtain Nurikutsugae wherein the satisfying.
Z ≦ Y1 = A1 × wide film molecular weight + B1 (1b)
Z ≧ Y2 = A2 × Narrow film molecular weight + B2 (2b)
Here, A1 = 0.005, B1 = −50, A2 = −0.0006, and B2 = 1.8.
Z = Z1 (3a)
Z1 = −10 × (wide film surface tension−narrow film surface tension) +9 (4a)
However, the unit of surface tension is mN / m. same as below.
( 2 ) The curtain coating method according to ( 1 ) above, wherein the formula (3a) is replaced with the following formula (3b), and the factor Z is obtained from formulas (3b), (4a), and (5).
Z = Z1 + Z2 (3b)
Z2 = −0.03 × (wide film viscosity−narrow film viscosity) −1 (5)
The unit of surface tension is mN / m, and the unit of viscosity is seconds. same as below.
( 3 ) The curtain coating method according to the above ( 1 ) or ( 2 ), wherein Z1 is determined by the following formula (4b) instead of the formula (4a).
Z1 = −0.9 × (corrected solvent surface tension of wide film−corrected solvent surface tension of narrow film) +9 (4b)
However, the modified solvent surface tension of a film means the surface tension of the solvent most contained in the film when the film does not contain additives, and when the film contains additives. The value obtained by subtracting 16.7 from the surface tension of the solvent most contained in the film. same as below.
( 4 ) The curtain coating method according to any one of (1) to ( 3 ), wherein the molecular weight of the narrow film is smaller than the molecular weight of the wide film.
( 5 ) The curtain coating method according to any one of (1) to ( 4 ), wherein the traveling plate is a strip steel.

液膜層の幅がすべて同一の幅であって最下層の膜と最上層の膜の表面張力が異なる場合において、多層膜のうちの限定された層のみが案内装置から離脱するとき、離脱する膜は表面張力が高い側の膜であることがわかった。また、離脱後において薄膜化現象の発生を防止するためには、上記カーテン塗覆方法と同様の考え方に立てばよいことがわかった。   When the widths of the liquid film layers are all the same and the surface tensions of the lowermost layer film and the uppermost layer film are different, when only a limited layer of the multilayer film is detached from the guide device, the liquid film layer is detached. The film was found to be the film with the higher surface tension. Further, it has been found that in order to prevent the occurrence of a thin film phenomenon after separation, the same idea as in the curtain coating method may be used.

本発明は、複数層の液膜からなるカーテンを落下させ、走行する板の表面に複数層の膜を塗覆するカーテン塗覆方法であって、液膜層が幅広層と幅狭層とから構成され、液膜として分子量が30000以下の高分子材料溶液を用いる場合において、自由落下中におけるカーテンの幅狭層の縮み代を適正化することにより、薄膜化現象の発生を防止することが可能となり、帯鋼等の表面塗装を安定して行うことが可能となる。   The present invention is a curtain coating method for dropping a curtain composed of a plurality of layers of liquid film and coating the surface of a traveling plate with a plurality of layers of film, wherein the liquid film layer comprises a wide layer and a narrow layer. When a polymer material solution with a molecular weight of 30000 or less is used as the liquid film, it is possible to prevent the occurrence of thinning by optimizing the shrinkage margin of the narrow layer of the curtain during free fall Thus, it becomes possible to stably perform surface coating of a strip steel or the like.

本発明において、液膜を形成するカーテン吐出装置1としては、例えば図1に示す装置を用いることができる。カーテン吐出装置1は2以上の吐出スリット2を有し、各吐出スリット2から液体を吐出させると、吐出した液体は液膜となり、カーテン吐出装置1の傾斜面に沿って流下する。図1に示すカーテン吐出装置1は第1層から第3層までの3つの吐出スリット(2a〜2c)を有している。第3層吐出スリット2cから吐出した液膜は、第2層吐出スリット2bの位置まで流下して第2層吐出スリット2bから吐出した液膜に接して2層の液膜を形成し、さらにその2層の液膜は第1層吐出スリット2aまで流下して第1層吐出スリット2aから吐出した液膜に接して3層の液膜を形成する。3層の液膜は傾斜面に沿って流下し、傾斜端において傾斜面から離れ、3層のカーテン10として自由落下する。   In the present invention, as the curtain discharge device 1 for forming a liquid film, for example, the device shown in FIG. 1 can be used. The curtain discharge device 1 has two or more discharge slits 2. When a liquid is discharged from each discharge slit 2, the discharged liquid becomes a liquid film and flows down along the inclined surface of the curtain discharge device 1. The curtain discharge device 1 shown in FIG. 1 has three discharge slits (2a to 2c) from the first layer to the third layer. The liquid film discharged from the third-layer discharge slit 2c flows down to the position of the second-layer discharge slit 2b and forms a two-layer liquid film in contact with the liquid film discharged from the second-layer discharge slit 2b. The two-layer liquid film flows down to the first-layer discharge slit 2a and contacts the liquid film discharged from the first-layer discharge slit 2a to form a three-layer liquid film. The three-layer liquid film flows down along the inclined surface, leaves the inclined surface at the inclined end, and freely falls as the three-layer curtain 10.

カーテン吐出装置1の下方には、カーテン塗覆を行う対象物としての板11が走行している。板の表面に落下した多層のカーテン10は、多層の状態を保持したまま板の表面に付着し、板の表面に複数層の膜が塗覆される。   Below the curtain discharge device 1, a plate 11 is running as an object for curtain coating. The multi-layer curtain 10 dropped on the surface of the board adheres to the surface of the board while maintaining the multi-layer state, and a plurality of layers of films are coated on the surface of the board.

本発明においては、落下するカーテン10を構成する液膜の少なくとも1層の幅はカーテン全幅よりも狭い幅であり、カーテンが板に衝突するときのカーテン全幅32は走行する板の幅34よりも広い幅である。カーテン全幅よりも狭い幅の層を幅狭層13と呼び、カーテン全幅と同じ幅を有する層を幅広層12と呼ぶ。図1に示すカーテン吐出装置1の例では、第1層がカーテン全幅と同じ幅を有する幅広層12を構成し、第2層と第3層が幅狭層13を構成する。カーテン全幅のうち、幅方向外側部分は第1層のみの単層のカーテンを形成する。この部分を「外側単層部位36」と呼ぶ。幅方向中心部分は第1層から第3層までの3層のカーテンを形成する。この部分を「内側多層部位35」と呼ぶ。カーテンが板に衝突するときのカーテン全幅32(幅広層の幅)は走行する板の幅34よりも広い幅であり、結果として板の幅両端の外側部分に位置するカーテンは、板表面に塗覆されずに下方に流下することとなる。   In the present invention, the width of at least one layer of the liquid film constituting the falling curtain 10 is narrower than the full width of the curtain, and the full width 32 of the curtain when the curtain collides with the plate is larger than the width 34 of the traveling plate. Wide width. A layer having a width smaller than the full width of the curtain is called a narrow layer 13, and a layer having the same width as the full width of the curtain is called a wide layer 12. In the example of the curtain discharge device 1 shown in FIG. 1, the first layer forms the wide layer 12 having the same width as the entire curtain width, and the second layer and the third layer form the narrow layer 13. Of the full width of the curtain, the outer portion in the width direction forms a single-layer curtain of only the first layer. This portion is referred to as “outer monolayer portion 36”. The central portion in the width direction forms a three-layer curtain from the first layer to the third layer. This portion is referred to as “inner multilayer portion 35”. The total curtain width 32 (width of the wide layer) when the curtain collides with the board is wider than the width 34 of the traveling board, and as a result, the curtain located at the outer portions at both ends of the board width is applied to the board surface. It will flow down without being covered.

本発明において、幅狭層13を構成する液体は分子量が3000〜30000の高分子材料溶液とする。樹脂系高分子を主原料とする塗料において、塗膜の硬さを高める場合の分子量下限が3000であり、一方高加工性を要求される柔らかい塗膜を形成する場合の分子量上限が30000であり、分子量3000〜30000の範囲において本発明の効果を発揮することができるからである。また、幅広層12を構成する液体は分子量が10000〜30000の高分子材料溶液とする。10000以下では、幅狭層が存在すると安定して膜が形成されず、一方高加工性を要求される柔らかい塗膜を形成する場合の分子量上限が30000であり、分子量10000〜30000の範囲において本発明の効果を発揮することができるからである。   In the present invention, the liquid constituting the narrow layer 13 is a polymer material solution having a molecular weight of 3000 to 30000. In coatings mainly made of resin-based polymers, the lower limit of molecular weight when increasing the hardness of the coating film is 3000, while the upper limit of molecular weight when forming a soft coating film that requires high workability is 30000. This is because the effects of the present invention can be exhibited in the molecular weight range of 3000 to 30000. The liquid constituting the wide layer 12 is a polymer material solution having a molecular weight of 10,000 to 30,000. If it is 10,000 or less, a film is not stably formed when a narrow layer is present, while the upper limit of the molecular weight in the case of forming a soft coating film that requires high workability is 30000, and the molecular weight is in the range of 10,000 to 30,000. This is because the effects of the invention can be exhibited.

塗料に用いる樹脂としては、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系樹脂、エポキシ系樹脂等が挙げられるが、この他の樹脂でも、表面張力、粘性を満足するものなら良い。   Examples of the resin used in the paint include polyester resins, acrylic resins, fluorine resins, and epoxy resins, but other resins may be used as long as they satisfy the surface tension and viscosity.

幅狭層13が2以上の異なった組成の層からなる場合、幅狭層13を構成する液体の分子量は上層膜の平均分子量によって定める。同様に、幅広層12が2以上の異なった組成の層からなる場合、幅広層12を構成する液体の分子量は幅広膜の平均分子量によって定める。   When the narrow layer 13 is composed of two or more layers having different compositions, the molecular weight of the liquid constituting the narrow layer 13 is determined by the average molecular weight of the upper layer film. Similarly, when the wide layer 12 is composed of two or more layers having different compositions, the molecular weight of the liquid constituting the wide layer 12 is determined by the average molecular weight of the wide film.

前述のとおり、カーテン10が自由落下して帯鋼表面に到着するまでの区間において、内側多層部位35の幅(幅狭層13の幅)が下方に行くに従って狭まることがある。そして、内側多層部位35の幅が狭まるのに対応して、図2(a)に示すように、外側単層部位36の幅が下方に行くに従って拡がり、広がると同時に外側単層部位の一部の膜厚が薄くなって薄膜化部分14を形成する薄膜化現象が発生することがある。ここで、カーテン落下開始時の幅狭層の幅31からカーテンが板に衝突するときの幅狭層の幅33を差し引いた値を縮み代X(mm)として定義する。縮み代Xは正の値と負の値を取り得る。Xが正の値のとき、薄膜化現象が起きるのは外側単層部位36である。一方図2(b)に示すように、Xが負の値、即ち幅狭層13の幅が下に行くに従って広がるような場合、薄膜化部分14が形成されるのは反対に内側多層部位である。   As described above, the width of the inner multilayer portion 35 (the width of the narrow layer 13) may become narrower as it goes downward in the section until the curtain 10 falls freely and reaches the surface of the steel strip. Corresponding to the narrowing of the width of the inner multilayer portion 35, as shown in FIG. 2 (a), the width of the outer single layer portion 36 expands as it goes downward, and at the same time, part of the outer single layer portion expands. There is a case where a thinning phenomenon occurs in which the thinned portion 14 is formed and the thinned portion 14 is formed. Here, a value obtained by subtracting the width 33 of the narrow layer when the curtain collides with the plate from the width 31 of the narrow layer at the start of curtain falling is defined as a shrinkage allowance X (mm). The contraction allowance X can take a positive value and a negative value. When X is a positive value, the thinning phenomenon occurs in the outer single layer portion 36. On the other hand, as shown in FIG. 2B, when X is a negative value, that is, when the width of the narrow layer 13 increases as it goes downward, the thinned portion 14 is formed at the inner multilayer portion. is there.

本発明においては、自由落下カーテンにおいて下方に行くに従って幅狭層の幅が狭まったり広がったりする場合に、薄膜化現象が起こらない適正な縮み代Xの範囲があり、Xの適正範囲が幅広層12と幅狭層13それぞれを構成する高分子の分子量によって定まることを明らかにした。   In the present invention, when the width of the narrow layer narrows or widens as it goes downward in the free fall curtain, there is an appropriate range of shrinkage allowance X that does not cause a thinning phenomenon, and the appropriate range of X is the wide layer. It was clarified that it is determined by the molecular weight of the polymer constituting each of 12 and the narrow layer 13.

縮み代Xが正の値のとき、即ち幅狭層13の幅が下方に行くに従って狭まる場合には、縮み代Xの適正範囲は幅広膜12を構成する高分子材料の分子量(幅広膜分子量)によって定まり、適正範囲は下記(1a)式によって表される。
X≦Y1=A1×幅広膜分子量+B1 (1a)
ここで、A1=0.005、B1=−50である。以下(1b)式においても同様である。
When the shrinkage allowance X is a positive value, that is, when the width of the narrow layer 13 becomes narrower as it goes downward, the appropriate range of the shrinkage allowance X is the molecular weight of the polymer material constituting the wide film 12 (wide film molecular weight). The appropriate range is expressed by the following equation (1a).
X ≦ Y1 = A1 × wide film molecular weight + B1 (1a)
Here, A1 = 0.005 and B1 = -50. The same applies to equation (1b) below.

また、縮み代Xが負の値のとき、即ち幅狭層13の幅が下方に行くに従って広がる場合には、縮み代Xの適正範囲は幅狭膜13を構成する高分子材料の分子量(幅狭膜分子量)によって定まり、適正範囲は下記(2a)式によって表される。
X≧Y2=A2×幅狭膜分子量+B2 (2a)
ここで、A2=−0.0006、B2=1.8である。以下(2b)式においても同様である。
When the shrinkage allowance X is a negative value, that is, when the width of the narrow layer 13 increases as it goes downward, the appropriate range of the shrinkage allowance X is the molecular weight (width) of the polymer material constituting the narrow film 13. The appropriate range is expressed by the following equation (2a).
X ≧ Y2 = A2 × Narrow film molecular weight + B2 (2a)
Here, A2 = −0.0006 and B2 = 1.8. The same applies to equation (2b) below.

即ち、幅狭層の幅が下方に行くに従って狭まる場合には、幅広膜分子量が高いほど薄膜化現象が起きづらくなり、幅狭層の幅が下方に行くに従って広がる場合には、幅狭膜分子量が高いほど薄膜化現象が起きづらくなる。   That is, when the width of the narrow layer becomes narrower as it goes downward, the thinner the film becomes, the more difficult the thinning phenomenon occurs, and when the width of the narrow layer becomes wider as it goes down, The higher the value is, the more difficult the thinning phenomenon occurs.

上記(1a)式、(2a)式を定めるに際し、幅狭膜と幅広膜の合計の流量は、主に5〜15ml/mm/minの範囲で実験を行った。粘性は50秒〜600秒の範囲、表面張力は主に30〜40mN/mの範囲で実験を行った。また、カーテン落下距離が主に150〜350mm、幅広膜の幅が主に300〜1100mm、幅広膜と幅狭膜の幅の差が主に30mm〜80mmの範囲で実験したが、この幅広膜と幅狭膜の幅の差は200mm程度でも適用可能である。なお、本実験では、幅広膜または幅狭膜の縮み代の限界値を算定するに当たって、幅広膜または幅狭膜が薄膜化する値が5mmまでは膜が安定しているとした。   In determining the above formulas (1a) and (2a), the total flow rate of the narrow film and the wide film was mainly tested in the range of 5 to 15 ml / mm / min. The experiment was conducted with the viscosity in the range of 50 to 600 seconds and the surface tension in the range of 30 to 40 mN / m. Moreover, the experiment was performed in the range where the curtain falling distance was mainly 150 to 350 mm, the width of the wide film was mainly 300 to 1100 mm, and the width difference between the wide film and the narrow film was mainly 30 mm to 80 mm. The difference in the width of the narrow film can be applied even at about 200 mm. In this experiment, in calculating the limit value of the shrinkage allowance of the wide film or the narrow film, the film is assumed to be stable up to a value of 5 mm at which the wide film or the narrow film is thinned.

本発明はまた、幅狭層の縮み代Xが、幅広層12の表面張力と幅狭層13の表面張力の差、幅広層12の粘性と幅狭層13の粘性の差のそれぞれによって影響を受けることを見出した。そして、幅広層の表面張力と幅狭層の表面張力の差、幅広層の粘性と幅狭層の粘性の差が幅狭層の縮み代に与える影響の度合を「ファクターZ」として定めることにより、薄膜化現象が起こらない適正なファクターZの範囲があり、Zの適正範囲が幅広層12と幅狭層13それぞれを構成する高分子の分子量によって定まることを明らかにした。   In the present invention, the shrinkage allowance X of the narrow layer is influenced by the difference between the surface tension of the wide layer 12 and the surface tension of the narrow layer 13, and the difference between the viscosity of the wide layer 12 and the viscosity of the narrow layer 13. I found it to be received. And by defining the degree of the effect of the difference between the surface tension of the wide layer and the surface tension of the narrow layer, and the difference between the viscosity of the wide layer and the viscosity of the narrow layer on the shrinkage allowance of the narrow layer as “Factor Z” It has been clarified that there is an appropriate factor Z range in which the thinning phenomenon does not occur, and the appropriate range of Z is determined by the molecular weight of the polymer constituting each of the wide layer 12 and the narrow layer 13.

ファクターZが正の値のときには、ファクターZの適正範囲は幅広膜12を構成する高分子材料の分子量(幅広膜分子量)によって定まり、適正範囲は下記(1b)式によって表される。
Z≦Y1=A1×幅広膜分子量+B1 (1b)
また、ファクターZが負の値のときには、ファクターZの適正範囲は幅狭膜13を構成する高分子材料の分子量(幅狭膜分子量)によって定まり、適正範囲は下記(2b)式によって表される。
Z≧Y2=A2×幅狭膜分子量+B2 (2b)
ここで、A1、B1、A2、B2は定数であり、上記式(1a)(2a)における定数A1、B1、A2、B2と全く同じ値を用いることができる。
When factor Z is a positive value, the appropriate range of factor Z is determined by the molecular weight of the polymer material constituting the wide film 12 (wide film molecular weight), and the appropriate range is expressed by the following equation (1b).
Z ≦ Y1 = A1 × wide film molecular weight + B1 (1b)
When the factor Z is a negative value, the appropriate range of the factor Z is determined by the molecular weight of the polymer material constituting the narrow film 13 (the narrow film molecular weight), and the proper range is expressed by the following equation (2b). .
Z ≧ Y2 = A2 × Narrow film molecular weight + B2 (2b)
Here, A1, B1, A2, and B2 are constants, and the same values as the constants A1, B1, A2, and B2 in the above formulas (1a) and (2a) can be used.

次にファクターZについて説明する。   Next, the factor Z will be described.

ファクターZに対する影響因子として表面張力を採用する場合、下記式(3a)(4a)を用いることができる。
Z=Z1 (3a)
Z1=−10×(幅広膜表面張力−幅狭膜表面張力)+9 (4a)
ただし表面張力の単位はmN/mとする。
When the surface tension is adopted as an influencing factor for the factor Z, the following formulas (3a) and (4a) can be used.
Z = Z1 (3a)
Z1 = −10 × (wide film surface tension−narrow film surface tension) +9 (4a)
However, the unit of surface tension is mN / m.

表面張力の測定方法については、ダイノメーター(BYK−ChemieGmbH製)を用い、プラチナリングを用いて20℃で測定し、リング移動速度1.5mm/分として測定を行った。   About the measuring method of surface tension, it measured at 20 degreeC using the dynometer (product made from BYK-ChemieGmbH) using a platinum ring, and measured it as a ring moving speed of 1.5 mm / min.

ここで、幅広膜12が複数の液膜層から構成される場合、カーテンの最外層を構成する幅広層の表面張力をもって幅広膜表面張力とする。また、幅狭膜13が複数の液膜層から構成される場合、カーテンの最外層を構成する幅狭層の表面張力をもって幅狭膜表面張力とする。   Here, when the wide film 12 is composed of a plurality of liquid film layers, the surface tension of the wide layer constituting the outermost layer of the curtain is defined as the wide film surface tension. When the narrow film 13 is composed of a plurality of liquid film layers, the surface tension of the narrow layer constituting the outermost layer of the curtain is defined as the narrow film surface tension.

幅広膜表面張力が幅狭膜表面張力よりも小さな値となるとき、両者の差が大きくなるほどZの値は正の値で大きな値となる。ここにおいて、(1b)式が満足されるとき、即ちZの値が、(1b)式において幅広膜分子量の関数として定まるY1の値(正の値)より小さいときには、薄膜化現象は発生せず、良好なカーテン塗覆を行うことが可能となる。   When the wide film surface tension is smaller than the narrow film surface tension, the value of Z becomes a positive value and a larger value as the difference between the two becomes larger. Here, when the expression (1b) is satisfied, that is, when the value of Z is smaller than the value of Y1 (positive value) determined as a function of the wide film molecular weight in the expression (1b), the thinning phenomenon does not occur. It is possible to perform good curtain coating.

一方、幅広膜表面張力が幅狭膜表面張力よりも大きな値となるとき、両者の差が大きくなるほどZの値は負の方向に変化する。ここにおいて、(2b)式が満足されるとき、即ちZの値が、(2b)式において幅狭膜分子量の関数として定まるY1の値(負の値)より大きいときには、薄膜化現象は発生せず、良好なカーテン塗覆を行うことが可能となる。   On the other hand, when the wide film surface tension is larger than the narrow film surface tension, the value of Z changes in the negative direction as the difference between the two increases. Here, when the expression (2b) is satisfied, that is, when the value of Z is larger than the value of Y1 (negative value) determined as a function of the narrow film molecular weight in the expression (2b), the thinning phenomenon does not occur. Therefore, it is possible to perform good curtain coating.

ファクターZに対する影響因子として表面張力と粘性の両方を採用する場合、下記(3b)式、上記(4a)式、下記(5)式を用いることができる。
Z=Z1+Z2 (3b)
Z2=−0.03×(幅広膜粘性−幅狭膜粘性)−1 (5)
ただし表面張力の単位はmN/m、粘性の単位は秒とする。
When both surface tension and viscosity are employed as factors affecting factor Z, the following equation (3b), the above equation (4a), and the following equation (5) can be used.
Z = Z1 + Z2 (3b)
Z2 = −0.03 × (wide film viscosity−narrow film viscosity) −1 (5)
The unit of surface tension is mN / m, and the unit of viscosity is seconds.

塗料の粘性の測定については、イワタカップNo.4を用いて20℃で測定した粘度(単位は秒)を用いた。このカップは容量が47cc程度で簡便に測定できるが、同様の測定ができるフォードカップNo.4(容量100cc)を用いた場合でも、イワタカップと相関の良い結果を得ることができる。   For the measurement of paint viscosity, Iwata Cup No. The viscosity (unit: seconds) measured at 20 ° C. using 4 was used. This cup has a capacity of about 47 cc and can be easily measured. Even when 4 (capacity 100 cc) is used, a result having a good correlation with the Iwata cup can be obtained.

ここで、幅広膜12が複数の液膜層から構成される場合、複数の液膜層の粘性の平均値をもって幅広膜粘性とする。また、幅狭膜13が複数の液膜層から構成される場合、幅広膜の場合と同じように計算してこの値をもって幅狭膜粘性とする。   Here, when the wide film | membrane 12 is comprised from a some liquid film layer, it is set as the wide film | membrane viscosity with the average value of the viscosity of a some liquid film layer. Further, when the narrow film 13 is composed of a plurality of liquid film layers, calculation is performed in the same manner as in the case of the wide film, and this value is used as the narrow film viscosity.

幅広膜粘性が幅狭膜粘性よりも小さな値となるとき、両者の差が大きくなるほどZの値は正の値で大きな値となる。ここにおいて、(1b)式が満足されるとき、即ちZの値が、(1b)式において幅広膜分子量の関数として定まるY1の値(正の値)より小さいときには、薄膜化現象は発生せず、良好なカーテン塗覆を行うことが可能となる。   When the wide film viscosity is smaller than the narrow film viscosity, the value of Z becomes a positive value and a large value as the difference between the two increases. Here, when the expression (1b) is satisfied, that is, when the value of Z is smaller than the value of Y1 (positive value) determined as a function of the wide film molecular weight in the expression (1b), the thinning phenomenon does not occur. It is possible to perform good curtain coating.

一方、幅広膜粘性が幅狭膜粘性よりも大きな値となるとき、両者の差が大きくなるほどZの値は負の方向に変化する。ここにおいて、(2b)式が満足されるとき、即ちZの値が、(2b)式において幅狭膜分子量の関数として定まるY1の値(負の値)より大きいときには、薄膜化現象は発生せず、良好なカーテン塗覆を行うことが可能となる。   On the other hand, when the wide film viscosity is larger than the narrow film viscosity, the value of Z changes in the negative direction as the difference between the two increases. Here, when the expression (2b) is satisfied, that is, when the value of Z is larger than the value of Y1 (negative value) determined as a function of the narrow film molecular weight in the expression (2b), the thinning phenomenon does not occur. Therefore, it is possible to perform good curtain coating.

上記(3b)式、(4a)式、(5)式を用いて算出したファクターZは、上記(3a)、(4a)式を用いて算出したZと比較し、より正確に幅狭膜の縮み代に近い値とすることが可能となる。その結果、(1b)(2b)(3b)式に基づいてカーテン塗覆条件を定めることとすれば、薄膜化現象の発生しない塗覆条件をより正確に把握することが可能となる。   The factor Z calculated using the above equations (3b), (4a), and (5) is more accurate than the Z calculated using the above equations (3a) and (4a). It is possible to set a value close to the shrinkage allowance. As a result, if the curtain coating conditions are determined based on the equations (1b), (2b), and (3b), it is possible to more accurately grasp the coating conditions in which the thinning phenomenon does not occur.

鋼材表面に塗装する塗料であって、高分子を基調とする樹脂塗料の特徴は、溶剤の量が塗料の中のおよそ50%〜70%と非常に高いことである。その結果、溶剤の表面張力と塗料の表面張力との間には非常によい相関関係がある。また、複数の溶剤を同時に使用する塗料においては、一番多量に使用している溶剤の表面張力が塗料の表面張力に関係することがわかった。具体的には、塗料の表面張力の変動しろは一番多量に使用している溶剤の表面張力の変動しろの0.09倍となる。   A characteristic of resin paints, which are paints applied to the surface of steel materials and are based on polymers, is that the amount of solvent is as high as approximately 50% to 70% of the paint. As a result, there is a very good correlation between the surface tension of the solvent and the surface tension of the paint. It was also found that the surface tension of the solvent used in the largest amount is related to the surface tension of the paint in the paint using a plurality of solvents simultaneously. Specifically, the fluctuation of the surface tension of the paint is 0.09 times the fluctuation of the surface tension of the solvent used in the largest amount.

以上のような相関が存在することから、上述のファクターZを定めるに際し、塗料の表面張力に代えて、塗料に最も多量に含まれている溶剤そのものの表面張力を用いることが可能であることがわかった。   Since the above correlation exists, it is possible to use the surface tension of the solvent itself contained in the paint in the largest amount in place of the surface tension of the paint in determining the above-described factor Z. all right.

塗料中に最も多量に含まれている溶剤の表面張力が塗料の表面張力に及ぼす影響は、塗料が添加剤を含むか否かによって変わってくる。添加剤は、消泡剤やレベリング剤として表面張力を下げる目的で、多くても数%の量で添加するものである。添加剤を塗料に加えることで、塗料の表面張力が1.5mN/m低下する。   The influence of the surface tension of the solvent contained in the paint in the largest amount on the surface tension of the paint varies depending on whether or not the paint contains an additive. The additive is added in an amount of at most several% for the purpose of reducing the surface tension as an antifoaming agent or leveling agent. By adding the additive to the paint, the surface tension of the paint is reduced by 1.5 mN / m.

ここでは、「修正溶剤表面張力」なる指標を定義し、添加剤が塗料の表面張力に及ぼす影響を、この修正溶剤表面張力に含ませることとする。具体的には、膜に添加剤が含まれていないときは、その膜に最も多く含まれる溶剤の表面張力そのものを修正溶剤表面張力とする。膜に添加剤が含まれているときは、その膜に最も多く含まれる溶剤の表面張力から16.7(=1.5/0.09)を引いた値を修正溶剤表面張力とする。これにより、膜中に添加剤が含まれているか否かにかかわらず、同じ式を用いてファクターZを算出することができる。   Here, an index “corrected solvent surface tension” is defined, and the effect of the additive on the surface tension of the paint is included in the corrected solvent surface tension. Specifically, when no additive is contained in the film, the surface tension itself of the solvent most contained in the film is taken as the corrected solvent surface tension. When an additive is contained in the film, the value obtained by subtracting 16.7 (= 1.5 / 0.09) from the surface tension of the solvent most contained in the film is taken as the corrected solvent surface tension. Thereby, the factor Z can be calculated using the same formula regardless of whether or not the additive is contained in the film.

その結果、ファクターZを膜の修正溶剤表面張力(膜中に最も多く含まれる溶剤の表面張力と添加剤の有無により定まる値)で表すことにより、薄膜化現象の発生有無を判別することが可能であることがわかった。   As a result, it is possible to determine whether or not the thinning phenomenon has occurred by expressing the factor Z as the modified solvent surface tension of the film (a value determined by the surface tension of the solvent most contained in the film and the presence or absence of additives). I found out that

即ち、上記(3a)(3b)において、Z1を上記(4a)式に代え、下記(4b)式により求めると良い。
Z1=−0.9×(幅広膜の修正溶剤表面張力−幅狭膜の修正溶剤表面張力)+9 (4b)
上記(3b)式において、算出したZの値が正の値となった場合において、(1b)式が満足されるとき、即ちZの値が、(1b)式において幅広膜分子量の関数として定まるY1の値(正の値)より小さいときには、薄膜化現象は発生せず、良好なカーテン塗覆を行うことが可能となる。一方、算出したZの値が負の値となった場合において、(2b)式が満足されるとき、即ちZの値が、(2b)式において幅狭膜分子量の関数として定まるY1の値(負の値)より大きいときには、薄膜化現象は発生せず、良好なカーテン塗覆を行うことが可能となる。
That is, in the above (3a) and (3b), Z1 may be obtained by the following equation (4b) instead of the above equation (4a).
Z1 = −0.9 × (corrected solvent surface tension of wide film−corrected solvent surface tension of narrow film) +9 (4b)
In the above formula (3b), when the calculated Z value is a positive value, when the formula (1b) is satisfied, that is, the value of Z is determined as a function of the wide film molecular weight in the formula (1b). When the value is smaller than the value of Y1 (positive value), the thinning phenomenon does not occur and good curtain coating can be performed. On the other hand, when the calculated Z value is a negative value, when the formula (2b) is satisfied, that is, the Z value is determined as a function of the narrow membrane molecular weight in the formula (2b) ( When it is larger than (negative value), the thinning phenomenon does not occur and good curtain coating can be performed.

本発明において、走行する板が帯鋼であることとすると好ましい。帯鋼の表面塗装にカーテン塗覆方法を採用する場合において、塗料として分子数が30000以下の樹脂系高分子を主成分とするものを用いるので、従来法では薄膜化現象が発生しやすく、本発明を用いることによって薄膜化現象を防止する効果を発揮することができるからである。   In the present invention, the traveling plate is preferably a strip steel. When the curtain coating method is used for the surface coating of the steel strip, the coating material is mainly composed of a resin-based polymer having a molecular number of 30000 or less. This is because the effect of preventing the thinning phenomenon can be exhibited by using the invention.

前述のとおり、走行する板上に多層膜を塗覆するカーテン塗覆方法において、自由落下カーテンにおける各層の幅を同じ幅とするカーテン塗覆においては、自由落下中にカーテンの端部のすべての層は案内装置5に接している。このようなカーテン塗覆において、多層膜のうちの限定された層のみが案内装置5から離脱することがある。離脱後において、結果として自由落下カーテンは幅広膜と幅狭膜とによって構成されることとなり、このような場合においても上記薄膜化現象が発生することがある。   As described above, in the curtain coating method in which the multilayer film is coated on the traveling plate, in the curtain coating in which the width of each layer in the free-falling curtain is the same width, all of the end portions of the curtain during free-falling are used. The layer is in contact with the guide device 5. In such curtain coating, only a limited layer of the multilayer film may be detached from the guide device 5. After the separation, as a result, the free fall curtain is composed of a wide film and a narrow film, and in this case, the thinning phenomenon may occur.

同一幅多層膜のカーテン塗覆において、多層膜のうちの限定された層が案内装置から離脱する現象が発生するときは、最上層と最下層の膜のうち表面張力が大きい方の膜が案内装置から離脱しやすいことがわかった。そして、表面張力の大きい膜が案内装置5から離脱した後は、案内装置から離脱した層が本発明における幅狭層と同じ挙動を示し、案内装置から離脱していない層が本発明における幅広膜と同じ挙動を示すこともわかった。   In curtain coating of multi-layer films of the same width, when a phenomenon occurs in which a limited layer of the multi-layer film is detached from the guide device, the film with the larger surface tension of the uppermost layer and the lowermost film is guided. It was found that it was easy to leave the device. After the film having a large surface tension is detached from the guide device 5, the layer separated from the guide device exhibits the same behavior as the narrow layer in the present invention, and the layer not detached from the guide device is the wide film in the present invention. It was also found that the same behavior was exhibited.

従って、この場合も、案内装置から離脱した層(表面張力の大きい層)がさらに縮むと、案内装置に付着した他の層を引っ張り、結果として案内装置に付着した膜に薄膜化が生じると、ついに膜が不安定になる。   Therefore, also in this case, when the layer separated from the guide device (layer having a large surface tension) is further contracted, the other layer attached to the guide device is pulled, and as a result, the film attached to the guide device is thinned. Finally the film becomes unstable.

ここにおいて、案内装置に付着した膜に薄膜化が発生しない条件については、最初から幅広層と幅狭層とが存在する上記本発明と同じ条件が適用できることが判明した。   Here, it has been found that the same conditions as those of the present invention in which the wide layer and the narrow layer exist from the beginning can be applied to the condition that the film attached to the guide device does not become thin.

この場合、膜形成安定条件の適用は、カーテン塗覆方法で塗装されたすべての多層塗膜製品について適用することができる。そして、案内装置から離脱して幅狭層となる層は、表面張力が大きい方の層であるから、薄膜化現象が発生しない条件は、板の表面に多層塗膜を有する製品について以下のように表現することができる。   In this case, the application of the film formation stability condition can be applied to all multilayer coating products coated by the curtain coating method. Since the layer that is separated from the guide device and becomes a narrow layer is the layer with the larger surface tension, the conditions under which the thinning phenomenon does not occur are as follows for a product having a multilayer coating on the surface of the plate: Can be expressed in

最下層の膜と最上層の膜のうち、表面張力が高い方の膜をP膜とし、表面張力が低い方の膜をQ膜とする。P膜は分子量が3000〜30000の高分子材料であり、Q膜は分子量が10000〜30000の高分子材料である。ファクターZを下記(7a)式により求め、Q膜を構成する高分子材料の分子量(Q膜分子量)とZとの関係が下記(6)式を満たすことを特徴とする多層塗膜製品である。
Z≦Y1=A1×Q膜分子量+B1 (6)
Z=−10×(Q膜表面張力−P膜表面張力)+9 (7a)
Of the lowermost film and the uppermost film, the film having the higher surface tension is referred to as the P film, and the film having the lower surface tension is referred to as the Q film. The P film is a polymer material having a molecular weight of 3000 to 30,000, and the Q film is a polymer material having a molecular weight of 10,000 to 30,000. Factor Z is obtained by the following formula (7a), and the relation between the molecular weight of the polymer material constituting the Q film (Q film molecular weight) and Z satisfies the following formula (6). .
Z ≦ Y1 = A1 × Q film molecular weight + B1 (6)
Z = −10 × (Q film surface tension−P film surface tension) +9 (7a)

また、塗膜の表面張力のかわりに、塗膜に最も多く含まれる溶剤の表面張力を用いた場合においても、良好な製品を規定できる。この点についても前記本発明と同様である。即ち、膜の修正溶剤表面張力に基づいて塗膜の表面張力を求める。ただし、膜の修正溶剤表面張力とは前述のとおり、その膜に添加剤が含まれていないときはその膜に最も多く含まれる溶剤の表面張力をいい、その膜に添加剤が含まれているときはその膜に最も多く含まれる溶剤の表面張力から16.7を引いた値をいう。膜の修正溶剤表面張力の0.09倍が塗膜の表面張力となるから、修正表面張力の大きさを比較することによって塗膜の表面張力の大きさ比較が可能である。即ち、膜の修正溶剤表面張力が高い方の膜をP膜とし、膜の修正溶剤表面張力が低い方の膜をQ膜とした上で、ファクターZを上記(7a)式に代え、下記(7b)式により求める。
Z=−0.9×(Q膜の修正溶剤表面張力−P膜の修正溶剤表面張力)+9 (7b)
Also, a good product can be defined even when the surface tension of the solvent most contained in the coating film is used instead of the surface tension of the coating film. This is also the same as the present invention. That is, the surface tension of the coating film is obtained on the basis of the surface tension of the corrected solvent of the film. However, as mentioned above, the modified solvent surface tension of the film refers to the surface tension of the solvent most contained in the film when the film contains no additive, and the film contains the additive. Sometimes it is the value obtained by subtracting 16.7 from the surface tension of the solvent most contained in the film. Since 0.09 times the corrected solvent surface tension of the film becomes the surface tension of the coating film, the magnitude of the surface tension of the coating film can be compared by comparing the magnitude of the corrected surface tension. That is, after the film having the higher correction solvent surface tension of the film is a P film and the film having the lower correction solvent surface tension of the film is a Q film, the factor Z is replaced by the above equation (7a), and the following ( It calculates | requires by 7b) type | formula.
Z = −0.9 × (corrected solvent surface tension of Q film−corrected solvent surface tension of P film) +9 (7b)

なお上記本発明において、P膜表面張力とQ膜表面張力はいずれも30mN/m以上であると好ましい。塗膜の表面張力がこの値未満であると、例えばカーテンの流量などの製造条件が変動すると不安定になる可能性が大きい。   In the present invention, both the P film surface tension and the Q film surface tension are preferably 30 mN / m or more. If the surface tension of the coating film is less than this value, there is a high possibility of instability if the manufacturing conditions such as the flow rate of the curtain fluctuate.

また、P膜の修正溶剤表面張力とQ膜の修正溶剤表面張力がいずれも30mN/m以上であると好ましい。修正溶剤表面張力がこの値未満であると、塗膜の表面張力が下がりすぎて、同じくカーテンの流量などの製造条件が変動すると不安定になる可能性が大きい。   Moreover, it is preferable that both the correction solvent surface tension of the P film and the correction solvent surface tension of the Q film are 30 mN / m or more. If the corrected solvent surface tension is less than this value, the surface tension of the coating film will be too low, and if the production conditions such as the flow rate of the curtain fluctuate, the possibility of instability will increase.

上記本発明は、多層塗膜がカーテン塗覆されてなる多層塗膜製品においてその効果を発揮することができる。   The present invention can exert its effect in a multilayer coating product in which a multilayer coating film is curtain-coated.

上記本発明において、多層塗膜に含まれている高分子材料と添加剤の特定については、以下のように行うことができる。まず、多層膜が塗覆された鋼板の上層から1層毎に膜を剥がして各層の膜を露出した後に、膜を鋼板より剥がしたものを試料とする。上記の各膜内の成分を溶剤で抽出して、赤外分光分析装置、または、熱分解ガスクロマトグラフ装置をを用いて分析することで、高分子材料の物質及び分子量を同定する。加えて、高分子材料より低い分子量の物質が上記分析で検出された場合には、物質の特定を行い、添加剤か否かの判定を行い、添加剤の時は、添加剤を同定する。   In the present invention, the polymer material and additives contained in the multilayer coating film can be specified as follows. First, after peeling a film | membrane from the upper layer of the steel plate coated with the multilayer film for every layer and exposing the film | membrane of each layer, what peeled the film | membrane from the steel plate is made into a sample. The components in each film are extracted with a solvent and analyzed using an infrared spectroscopic analyzer or a pyrolysis gas chromatograph to identify the substance and molecular weight of the polymer material. In addition, when a substance having a molecular weight lower than that of the polymer material is detected by the above analysis, the substance is specified and it is determined whether or not it is an additive. If it is an additive, the additive is identified.

次に、製品に含まれている溶剤の特定については、以下のように行うことができる。多層膜が塗装された鋼板を複数枚採取した後に、測定可能な大きさの複数枚の試料に分割する。   Next, the identification of the solvent contained in the product can be performed as follows. After collecting a plurality of steel sheets coated with a multilayer film, the steel sheets are divided into a plurality of samples having a measurable size.

まず、これら分割した1つの試料をそのまま、非開放系内で230℃まで加熱して、揮発ガスを採取してガスクロ分析にかけて、1または2以上の揮発ガスの種類を同定することで、溶剤の種類を確認する。溶剤が2種類以上確認される場合には、確認された各溶剤が1種類以上含まれ、その量が予めわかっている試料を用いて、この試料を室温から230℃まで加熱して揮発ガスを採取して、ガスクロ分析を行い、検量線を作成して、上記で検出された2種類以上の揮発ガスのガスクロの各ピーク値を、検量線と比較して、採取された揮発ガス量を定量化する。   First, one of these divided samples is heated as it is to 230 ° C. in a non-open system, and volatile gas is collected and subjected to gas chromatography analysis to identify the type of one or more volatile gases. Check the type. When two or more kinds of solvents are confirmed, one or more kinds of each confirmed solvent are contained and a sample whose amount is known in advance is used to heat the sample from room temperature to 230 ° C. Collect, perform gas chromatographic analysis, create a calibration curve, compare each peak value of gas chromatography of two or more volatile gases detected above with the calibration curve, and quantify the amount of volatile gas collected Turn into.

次に、最上層の膜を機械的に剥離し、最上層直下の下層を露出させた別の試料を用いて、上記と同様に、加熱して、揮発ガスを採取して、ガスクロ分析を行い、揮発ガスの種類を同定するとともに、検量線を作成して、揮発ガス量を定量化する。   Next, using another sample with the uppermost layer mechanically peeled off and exposing the lower layer directly below the uppermost layer, the sample was heated and volatile gas was collected and gas chromatographic analysis was performed as described above. In addition to identifying the type of volatile gas, create a calibration curve to quantify the amount of volatile gas.

同様に、各層を露出させた別の試料を作成して、これらの試料を用いて、剥離していない残りの層内から揮発したガスの種類の同定と定量化を行う。   Similarly, another sample exposing each layer is prepared, and these samples are used to identify and quantify the type of gas that has volatilized from the remaining unexfoliated layer.

これらの結果を用いて、各層が残った状態での、揮発ガスの種類毎に求めたガス量の値から、その層が1層剥離された状態での揮発ガスの種類毎に求めたガス量の値を引くことで、その層に存在した揮発ガスの種類毎のガス量を求める。   Using these results, the amount of gas determined for each type of volatile gas with one layer peeled from the value of the amount of gas determined for each type of volatile gas with each layer remaining By subtracting this value, the amount of gas for each type of volatile gas present in that layer is obtained.

この揮発ガスの種類毎のガス量の中で、最も量が多い揮発ガスの種類を、その層内に最も多く含まれる溶剤の種類とする。   Among the gas amounts for each type of volatile gas, the type of volatile gas having the largest amount is set as the type of solvent most contained in the layer.

塗料の表面張力については、上記方法によって確認された高分子材料、最も多く含まれる溶剤、存在が確認出来る場合は添加剤からなる塗料を作成して、その表面張力を測定することによって確認することができる。また、溶剤の表面張力については、上記方法によって確認された最も多く含まれる溶剤の表面張力を測定することによって確認することができる。塗料の表面張力確認においては、溶剤の濃度が50%と80%になるように高分子材料と溶剤、添加剤を混合し調整する。表面張力の測定は、25℃の状態で、ダイノメータを用いて前述の方法で行うことができる。   The surface tension of the paint should be confirmed by measuring the surface tension of the polymer material confirmed by the above method, the most abundant solvent, and if it can be confirmed, create a paint consisting of additives. Can do. Moreover, about the surface tension of a solvent, it can confirm by measuring the surface tension of the solvent contained most by the said method. In the confirmation of the surface tension of the paint, the polymer material, the solvent, and the additive are mixed and adjusted so that the solvent concentration is 50% and 80%. The surface tension can be measured by the above-described method using a dynamometer at 25 ° C.

上記本発明の多層塗膜製品は、多層塗膜がカーテン塗覆されていさえすれば、幅広膜と幅狭膜からなる多層カーテンを用いて製品を製造した場合にも、結果的に上記の関係を満たすこととなる。   As long as the multilayer coating product of the present invention is coated with a curtain on the multilayer coating film, even if the product is manufactured using a multilayer curtain composed of a wide film and a narrow film, the above relation is obtained as a result. Will be satisfied.

図1に示すようなカーテン塗覆方法を用いて帯鋼表面に樹脂系高分子塗料を塗装するに際し、幅広層の塗料としてポリエステル系で分子量が11000のものと、幅狭層の塗料としてポリエステル系で分子量が15000のものを組み合わせて塗装を行った。幅広膜の幅は350mmとして、ガイドチェーンを用いて幅を一定に保った。幅狭層のスリットは245mmとして吐出させたが、スライドから出るところで268mmとなり、スライドの出側から200mm下で幅狭層は縮んで幅が264mmになり、縮み代は2mmであった。この場合には、幅広膜と幅狭膜の境界部には薄膜化部分が生じなかったが、幅狭膜の流量を増やしたところ、幅狭膜が260mmとなり、スライドの出側から200mm下で5.1mmの薄膜化部分が生じた。この場合には、長時間塗装を行うと操業が不安定になる恐れがあるので操業を中止した。なお、鋼板上に塗装された薄膜化部分は空気を巻き込んでおり、品質的にも不満足であった。   When the resin-based polymer coating is applied to the surface of the steel strip using the curtain coating method as shown in FIG. 1, a polyester-based material having a molecular weight of 11000 as a wide layer coating material and a polyester-based material as a narrow layer coating material are used. The coating was performed by combining those having a molecular weight of 15000. The width of the wide membrane was 350 mm, and the width was kept constant using a guide chain. The narrow layer slit was ejected as 245 mm, but it was 268 mm at the exit from the slide. The narrow layer shrunk to 264 mm 200 mm below the slide exit side, and the shrinkage margin was 2 mm. In this case, a thinned portion did not occur at the boundary between the wide film and the narrow film, but when the flow rate of the narrow film was increased, the narrow film became 260 mm, 200 mm below the slide exit side. A thinned portion of 5.1 mm was generated. In this case, the operation was stopped because there was a risk that the operation would become unstable after long-time painting. In addition, the thin film part coated on the steel plate involved air, and was unsatisfactory in terms of quality.

幅広膜の塗料としてポリエステル系で分子量が16000のものと、幅狭膜の塗料としてポリエステル系で分子量が16000のものを組み合わせて塗装を行った。幅狭膜の表面張力と幅広膜の表面張力の差を1.7mN/mにすると、幅狭膜はスライドから出るところで249mmであったが、スライドの出側200mm下では203mmとなり、片側で24mm縮んだ。この段階では、境界部に薄膜化部分が生じ、境界部のカーテン生成が不安定になった。なお、23mm以下の縮み代では膜の形成は安定していた。   Coating was performed by combining a polyester film with a molecular weight of 16000 as a wide film paint and a polyester film with a molecular weight of 16000 as a narrow film paint. When the difference between the surface tension of the narrow membrane and the surface tension of the wide membrane was 1.7 mN / m, the narrow membrane was 249 mm at the exit from the slide, but it became 203 mm at 200 mm below the exit side of the slide and 24 mm at one side. Shrinked. At this stage, a thinned portion was generated at the boundary, and the curtain generation at the boundary became unstable. It should be noted that the film formation was stable at a shrinkage of 23 mm or less.

幅広膜の塗料としてポリエステル系で分子量が15000のものと、幅狭膜の塗料としてポリエステル系で分子量が11000のものを組み合わせて塗装を行った。この場合には、片側15mmの幅狭膜の縮み代を観測したが、膜の形成は安定していた。   Coating was performed using a combination of a polyester film having a molecular weight of 15000 as a wide film paint and a polyester film having a molecular weight of 11,000 as a narrow film paint. In this case, the shrinkage margin of the narrow film of 15 mm on one side was observed, but the film formation was stable.

これらのことから、幅広膜が高分子になるほど、幅狭膜の縮み代Xの許容範囲が広くなるので、その限界値として、幅広膜の分子量が16000の場合と11000の場合の最大安定縮み代である、2mmと23mmの値を結んで、幅狭膜縮みの場合の薄膜化限界縮み代Y1とした(図3(a))。X≦Y1の範囲が良好範囲である。   From these facts, the higher the width of the wide film, the wider the allowable range of the narrow film shrinkage margin X. Therefore, as the limit value, the maximum stable shrinkage margin when the molecular weight of the wide film is 16000 and 11000. The values of 2 mm and 23 mm are connected to obtain a thinning limit shrinkage allowance Y1 in the case of narrow film shrinkage (FIG. 3A). The range of X ≦ Y1 is a good range.

これらを数式化すると、
幅狭膜縮みの場合の薄膜化限界縮み代Y1=0.005×幅広膜分子量−50となる。この値から、(1a)と(1b)式において、A1=0.005、B1=−50とした。
When these are formulated,
In the case of narrow film shrinkage, the thinning limit shrinkage margin Y1 = 0.005 × wide film molecular weight−50. From this value, in formulas (1a) and (1b), A1 = 0.005 and B1 = −50.

一方、幅狭膜の分子量が3000の場合には、幅広膜の表面張力が幅狭膜の表面張力より大きいときには、幅狭膜の幅広膜との境界部近傍に薄膜化現象が生じて幅狭膜の形成が不安定になった。   On the other hand, when the molecular weight of the narrow film is 3000 and the surface tension of the wide film is greater than the surface tension of the narrow film, a thinning phenomenon occurs in the vicinity of the boundary between the narrow film and the wide film. The film formation became unstable.

また、幅狭膜の分子量と幅広膜の分子量が16000の場合、幅広膜の表面張力と幅狭膜の表面張力の差を1.7mN/mにすると、幅狭膜が8mm広がったところで、幅狭膜の幅広膜との境界部近傍に薄膜化が生じて幅狭膜の形成が不安定になった。   Further, when the molecular weight of the narrow film and the molecular weight of the wide film are 16000, when the difference between the surface tension of the wide film and the surface tension of the narrow film is 1.7 mN / m, the width of the narrow film is expanded by 8 mm. The formation of the narrow film became unstable due to the thinning of the film near the boundary between the narrow film and the wide film.

これらのことから、幅狭膜が高分子になるほど、幅狭膜の拡がり代(幅狭膜の縮み代Xの符号がマイナス)の許容範囲が広くなるので、その限界値として、幅広膜の分子量が16000の場合と3000の場合の最大拡がり代である、8mmと0mmとの値を結んで、幅広膜拡がりの場合の薄膜化限界縮み代Y2とした(図3(b))。X≧Y2の範囲が良好範囲である。   From these facts, the wider the narrow film, the wider the permissible range of the expansion width of the narrow film (the sign of the contraction width X of the narrow film is minus). The values of 8 mm and 0 mm, which are the maximum expansion allowances for the cases of 16000 and 3000, were combined to obtain the thinning limit shrinkage allowance Y2 for the wide film expansion (FIG. 3B). The range of X ≧ Y2 is a good range.

これを数式化すると、
幅狭膜拡がりの場合の薄膜化限界縮み代Y2=−0.0006×幅広膜分子量+1.8となる。この値から、(2a)と(2b)式において、A2=−0.0006、B2=1.8とした。
If you formulate this,
In the case of narrow film expansion, the thinning limit shrinkage margin Y2 = −0.0006 × wide film molecular weight + 1.8. From this value, A2 = −0.0006 and B2 = 1.8 in the equations (2a) and (2b).

図1に示すようなカーテン塗覆方法を用いて帯鋼表面に樹脂系高分子塗料を塗装するに際し、分子量が11000の層と分子量が15000の層の2層塗装を行う場合において、一方の層を幅広層、他方の層を幅狭層としてカーテン塗覆を行った。処理条件を表1に示す。表1において、薄膜化部分の幅、縮み代Xは実測値であり、ファクターZは(3b)(4a)(5)式を用いて計算した値、Y1、Y2は(1)式(2)式を用いて計算した値である。なお、幅広膜、幅狭膜の表面張力はいずれも33mN/minであった。   When a resin-based polymer paint is applied to the surface of a steel strip using the curtain coating method as shown in FIG. 1, when two layers of a molecular weight of 11000 and a molecular weight of 15000 are applied, one layer Was covered with a wide layer and the other layer was a narrow layer. The processing conditions are shown in Table 1. In Table 1, the width of the thinned portion and the shrinkage allowance X are actually measured values, the factor Z is a value calculated using the equations (3b), (4a), and (5), and Y1 and Y2 are the equations (1) and (2). This is a value calculated using an equation. The surface tensions of the wide film and the narrow film were both 33 mN / min.

最初に表1のNo.1のように、幅広層を低分子量(分子量11000)の層とし、幅狭層を高分子量(分子量15000)の層としたところ、幅広膜と幅狭膜との境界薄膜化現象が発生し、幅広膜が不安定になった。次に表1のNo.2のように、幅広層を高分子量(分子量15000)の層とし、幅狭層を低分子量(分子量11000)の層としたところ、薄膜化現象は発生せず、良好な塗装を行うことができた。   First, No. 1 in Table 1. As shown in FIG. 1, when the wide layer is a low molecular weight (molecular weight 11000) layer and the narrow layer is a high molecular weight (molecular weight 15000) layer, a boundary thinning phenomenon between the wide film and the narrow film occurs. The wide membrane became unstable. Next, No. in Table 1 As shown in Fig. 2, when the wide layer is a high molecular weight (molecular weight 15000) layer and the narrow layer is a low molecular weight (molecular weight 11000) layer, the thinning phenomenon does not occur and good coating can be performed. It was.

これを本発明の各式に当てはめてみると、No.1においては、Y1=11(mm)に対して縮み代X=13mm、(3b)(4a)(5)式で計算したファクターZ=11.42mmであり、(1a)式(2a)式を満足せず、薄膜化現象が発生する領域であった。これに対し、No.2においては、Y1=31(mm)に対して縮み代X=5mm、(3b)(4a)(5)式で計算したファクターZ=5.87mmであり、(1a)式(2a)式を満足し、薄膜化現象が発生しない本発明領域に入っていることが明らかである。   When this is applied to each equation of the present invention, No. 1 is obtained. 1, the shrinkage allowance X = 13 mm with respect to Y1 = 11 (mm), the factor Z = 11.42 mm calculated by the equations (3b), (4a), and (5), and the equations (1a) and (2a) are It was an area where the thinning phenomenon occurred without satisfaction. In contrast, no. 2, the shrinkage allowance X = 5 mm with respect to Y1 = 31 (mm), the factor Z = 5.87 mm calculated by the equations (3b), (4a) and (5), and the equations (1a) and (2a) It is clear that the present invention is in the region where the thinning phenomenon does not occur.

Figure 0004369843
Figure 0004369843

図1に示すようなカーテン塗覆方法を用いて帯鋼表面に樹脂系高分子塗料を塗装するに際し、幅広膜の幅750mm、幅狭膜の幅630mmの2層の液膜層を形成してカーテン塗覆を行った。このとき、幅広膜の分子量を11000〜15000、表面張力を31〜32.7mN/m、粘性を196〜513秒の範囲で変化させ、流量を1219ml/mm/minとした。また、幅狭膜の分子量を11000〜15000、表面張力を31.3〜32.5mN/m、粘性を196〜615秒、流量を305〜1219ml/mm/minの範囲で変化させた。   When a resin-based polymer paint is applied to the surface of a steel strip using the curtain coating method as shown in FIG. 1, two liquid film layers having a wide film width of 750 mm and a narrow film width of 630 mm are formed. Curtain coating was performed. At this time, the molecular weight of the wide film was changed from 11000 to 15000, the surface tension was changed from 31 to 32.7 mN / m, the viscosity was changed from 196 to 513 seconds, and the flow rate was set to 1219 ml / mm / min. Further, the molecular weight of the narrow membrane was changed in the range of 11000 to 15000, the surface tension was 31.3 to 32.5 mN / m, the viscosity was 196 to 615 seconds, and the flow rate was changed to 305 to 1219 ml / mm / min.

以上のような条件でカーテン塗覆を行い、カーテン落下開始時の幅狭層の幅からカーテンが板に衝突するときの幅狭層の幅を差し引いた値である縮み代X(mm)を測定した。また、(3a)(3b)(4a)(5)式に基づいてファクターZを計算した。   Perform curtain coating under the above conditions and measure the shrinkage allowance X (mm), which is the value obtained by subtracting the width of the narrow layer when the curtain collides with the plate from the width of the narrow layer at the start of curtain falling. did. The factor Z was calculated based on the equations (3a) (3b) (4a) (5).

図4(a)は、(3a)(4a)式で計算したファクターZを横軸に、縮み代Xを縦軸としたものであり、図4(b)は、(3b)(4a)(5)式で計算したファクターZを横軸に、縮み代Xを縦軸としたものである。いずれの式を用いた場合においても、ファクターZと縮み代Xとの間に相関があることが明らかである。さらに、Zを計算する式としては、(4a)式より(4b)式が好ましいことが明らかである。   4A shows the factor Z calculated by the equations (3a) and (4a) on the horizontal axis and the contraction allowance X on the vertical axis. FIG. 4B shows the results of (3b), (4a) ( 5) The factor Z calculated by the equation is set on the horizontal axis, and the shrinkage allowance X is set on the vertical axis. In any case, it is clear that there is a correlation between the factor Z and the contraction allowance X. Furthermore, it is clear that the formula for calculating Z is preferably the formula (4b) rather than the formula (4a).

実施例3と同様の方法を用いて帯鋼表面に樹脂系高分子塗料を塗装した。上層の幅広膜、下層の幅狭膜の分子量範囲及び粘性も実施例3と同様とした。ここにおいて、幅広膜に最も多く含まれる溶剤の表面張力と幅狭膜に最も多く含まれる溶剤の表面張力とを変化させ、カーテン塗覆を行い、カーテン落下開始時の幅狭層の幅からカーテンが板に衝突するときの幅狭層の幅を差し引いた値である縮み代X(mm)を測定した。   Using the same method as in Example 3, a resin-based polymer paint was applied to the surface of the steel strip. The molecular weight range and viscosity of the upper wide film and the lower narrow film were the same as in Example 3. Here, the surface tension of the solvent most abundant in the wide film and the surface tension of the solvent abundant in the narrow film are changed, curtain coating is performed, and the curtain is determined from the width of the narrow layer at the start of curtain falling. The shrinkage allowance X (mm), which is a value obtained by subtracting the width of the narrow layer when colliding with the plate, was measured.

図5に示す例において、塗膜中に添加剤は添加していない。   In the example shown in FIG. 5, no additive is added to the coating film.

図5(a)は、「幅広膜に最も多く含まれる溶剤の表面張力−幅狭膜に最も多く含まれる溶剤の表面張力」を横軸とし、縮み代Xを縦軸として評価結果をプロットしたものである。縦軸と横軸の指標の間に良好な相関が存在することが明らかである。   FIG. 5A plots the evaluation results with “horizontal axis of the surface tension of the solvent most abundant in the wide film−the surface tension of the solvent most abundant in the narrow film” and the vertical axis the shrinkage allowance X. Is. It is clear that there is a good correlation between the vertical and horizontal indices.

図5(b)は、(3b)(4b)(5)式で計算したファクターZを横軸に、縮み代Xを縦軸としたものである。ファクターZと縮み代Xとの間に相関があることが明らかである。   FIG. 5B shows the factor Z calculated by the equations (3b), (4b) and (5) as the horizontal axis and the contraction allowance X as the vertical axis. It is clear that there is a correlation between the factor Z and the shrinkage allowance X.

次に、表2に示すように、上層の幅広膜と下層の幅狭膜について、分子量、溶剤の種類、溶剤の表面張力、添加剤の有無を変化させ、薄膜化現象発生有無の評価を行った。ここで、溶剤SHとはシクロヘキサノンであり、溶剤NMPとはn−メチルピロリドンであり、溶剤EEPとはエチル−3−エトキシプロピオートである。   Next, as shown in Table 2, with respect to the upper wide film and the lower narrow film, the molecular weight, the type of solvent, the surface tension of the solvent, and the presence or absence of additives were changed, and the presence or absence of thinning phenomenon was evaluated. It was. Here, the solvent SH is cyclohexanone, the solvent NMP is n-methylpyrrolidone, and the solvent EEP is ethyl-3-ethoxypropionate.

併せて、塗料の表面張力値に基づいて(4a)式を用いて計算したZ1、溶剤の表面張力値と添加剤の有無に基づいて(4b)式を用いて計算したZ1と、塗料の粘性に基づいて(5)式を用いて計算したZ2よりZ1+Z2を算出し、表2に示した。Z1+Z2の値において、No.6と14はZ1として(4b)式から計算した値を用い、それ以外についてはZ1として(4a)式から計算した値を用いている。また、(1b)式によって算出したY1の値、(2b)式によって算出したY2の値を表2に示す。   In addition, Z1 calculated using the formula (4a) based on the surface tension value of the paint, Z1 calculated using the formula (4b) based on the surface tension value of the solvent and the presence or absence of the additive, and the viscosity of the paint Based on the above, Z1 + Z2 was calculated from Z2 calculated using the equation (5) and shown in Table 2. In the value of Z1 + Z2, No. For values 6 and 14, the value calculated from the equation (4b) is used as Z1, and for the other values, the value calculated from the equation (4a) is used as Z1. Table 2 shows the value of Y1 calculated by the equation (1b) and the value of Y2 calculated by the equation (2b).

表2の本発明例No.3〜11については、薄膜化現象が発生することなく、良好にカーテン塗覆を行うことができた。また、Z1、Z1+Z2はいずれもY1より小さな値であると同時にY2より大きな値であり、この点からも本発明の良好範囲であることがわかる。   Invention Example No. 2 in Table 2 About 3-11, curtain coating was able to be performed favorably, without the thinning phenomenon occurring. Further, both Z1 and Z1 + Z2 are values smaller than Y1 and larger than Y2, and it can be understood from this point that the present invention is in a good range.

一方、表2の比較例No.12〜15については、いずれもカーテン塗覆の途中で薄膜化現象が発生し、塗装鋼板の品質が不安定になるとともに、生産性を阻害する結果となった。また、Z1及びZ1+Z2はY1よりも大きな値となるかあるいはY2より小さな値となり、この点からも本発明範囲を外れていることが明らかである。   On the other hand, Comparative Example No. 2 in Table 2 was used. As for 12 to 15, in all cases, a thinning phenomenon occurred during curtain coating, and the quality of the coated steel sheet became unstable and the productivity was hindered. Also, Z1 and Z1 + Z2 are larger than Y1 or smaller than Y2, and it is clear that this is also outside the scope of the present invention.

Figure 0004369843
Figure 0004369843

実施例3と同様の方法を用いて帯鋼表面に樹脂系高分子塗料を塗装した。ただしこの実施例では、2層の液膜層の幅をどちらも750mmとし、2層の自由落下カーテンにおいてどちらの膜も案内装置5に接するようにしている。   Using the same method as in Example 3, a resin-based polymer paint was applied to the surface of the steel strip. However, in this embodiment, the widths of the two liquid film layers are both 750 mm, and both films are in contact with the guide device 5 in the two-layer free fall curtain.

各層の塗料を構成する高分子の分子量、溶剤の種類、溶剤の表面張力、添加剤の有無について種々変更し、帯鋼表面へのカーテン塗装を行った。どちらの膜も添加剤を含まない場合、あるいはどちらの膜も添加剤を含む場合には、膜に最も多く含まれる溶剤の表面張力が高い方の膜をP膜とし、膜に最も多く含まれる溶剤の表面張力が低い方の膜をQ膜とする。また、いずれかの膜が添加剤を含む場合には、添加剤を含む方の膜の溶剤について表面張力から1.67を引き、その後に表面張力を比較してP膜とQ膜とを決定する。各膜の諸元及び(7b)〜(7d)から算出したZの値、(1b)から算出したY1の値を表3に示す。   Various changes were made with respect to the molecular weight of the polymer constituting the paint of each layer, the type of solvent, the surface tension of the solvent, and the presence or absence of additives, and curtain coating was performed on the surface of the steel strip. When neither film contains an additive, or when both films contain an additive, the film having the highest surface tension of the solvent contained in the film is the P film, and is contained most in the film. The film having the lower surface tension of the solvent is defined as a Q film. If any film contains an additive, subtract 1.67 from the surface tension for the solvent of the film containing the additive, and then compare the surface tension to determine the P film and the Q film. To do. Table 3 shows the specifications of each film, the value of Z calculated from (7b) to (7d), and the value of Y1 calculated from (1b).

表3の本発明例No.16〜22については、P膜が案内装置から離脱したときにおいても、薄膜化現象が発生することなく、良好にカーテン塗覆を行うことができた。また、Zはいずれも正の値であってY1より小さな値であり、この点からも本発明の良好範囲であることがわかる。   Invention Example No. 1 in Table 3 As for Nos. 16 to 22, even when the P film was detached from the guide device, the curtain coating could be performed satisfactorily without causing a thinning phenomenon. Also, Z is a positive value and a value smaller than Y1, and from this point, it can be seen that this is a good range of the present invention.

一方表3の比較例No.23〜24については、P膜が案内装置から離脱したときにおいてカーテン塗覆の途中で薄膜化現象が発生し、塗装鋼板の品質が不安定になるとともに、生産性を阻害する結果となった。また、ZはY1よりも大きな値となり、この点からも本発明範囲を外れていることが明らかである。   On the other hand, Comparative Example No. As for Nos. 23 to 24, when the P film was detached from the guide device, a thinning phenomenon occurred in the course of curtain coating, and the quality of the coated steel sheet became unstable and the productivity was hindered. Further, Z is a value larger than Y1, and from this point it is clear that it is out of the scope of the present invention.

Figure 0004369843
Figure 0004369843

次に、各層の塗料を構成する高分子の分子量、塗料の表面張力について種々変更し、帯鋼表面へのカーテン塗装を行った。表面張力が高い方の膜をP膜とし、表面張力が低い方の膜をQ膜とする。各膜の諸元及び(7a)から算出したZの値、(1b)から算出したY1の値を表4に示す。   Next, various changes were made to the molecular weight of the polymer constituting each layer of coating and the surface tension of the coating, and curtain coating was performed on the surface of the steel strip. The film with the higher surface tension is the P film, and the film with the lower surface tension is the Q film. Table 4 shows the values of each film, the Z value calculated from (7a), and the Y1 value calculated from (1b).

表4の本発明例No.25〜28については、P膜が案内装置から離脱したときにおいても、薄膜化現象が発生することなく、良好にカーテン塗覆を行うことができた。また、Zはいずれも正の値であってY1より小さな値であり、この点からも本発明の良好範囲であることがわかる。   Inventive Example No. As for Nos. 25 to 28, even when the P film was detached from the guide device, the curtain coating could be performed satisfactorily without causing a thinning phenomenon. Also, Z is a positive value and a value smaller than Y1, and from this point, it can be seen that this is a good range of the present invention.

一方表3の比較例No.29〜30については、P膜が案内装置から離脱したときにおいてカーテン塗覆の途中で薄膜化現象が発生し、塗装鋼板の品質が不安定になるとともに、生産性を阻害する結果となった。また、ZはY1よりも大きな値となり、この点からも本発明範囲を外れていることが明らかである。   On the other hand, Comparative Example No. As for 29 to 30, when the P film was detached from the guide device, a thinning phenomenon occurred in the course of curtain coating, resulting in unstable quality of the coated steel sheet and hindering productivity. Further, Z is a value larger than Y1, and from this point it is clear that it is out of the scope of the present invention.

Figure 0004369843
Figure 0004369843

本発明のカーテン塗覆方法を示す概略図である。It is the schematic which shows the curtain coating method of this invention. カーテン塗覆時に発生する薄膜化現象を説明する図である。It is a figure explaining the thinning phenomenon which generate | occur | produces at the time of curtain coating. 幅狭膜の縮み代Xの適正範囲について、幅広膜分子量と幅狭膜分子量との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between a wide film | membrane molecular weight and a narrow film | membrane molecular weight about the appropriate range of the shrinkage allowance X of a narrow film | membrane. ファクターZと縮み代Xとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the factor Z and the shrinkage allowance X. FIG. (a)は溶剤の表面張力差と縮み代Xとの関係を示す図であり、(b)は溶剤の表面張力及び塗料の粘性から計算したファクターZと縮み代Xとの関係を示す図である。(A) is a figure which shows the relationship between the surface tension difference of a solvent, and the shrinkage allowance X, (b) is a figure which shows the relationship between the factor Z computed from the surface tension of the solvent and the viscosity of the coating material, and the shrinkage allowance X. is there.

符号の説明Explanation of symbols

1 カーテン吐出装置
2 吐出スリット
5 案内装置
6 エッジガイド
10 カーテン
11 板
12 幅広層
13 幅狭層
14 薄膜化部分
24 幅狭層端部
25 カーテン端部
31 幅狭層の幅(カーテン落下開始時)
32 カーテン全幅(カーテンが板に衝突するとき)
33 幅狭層の幅(カーテンが板に衝突するとき)
34 板の幅
35 内側多層部位
36 外側単層部位
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Curtain discharge apparatus 2 Discharge slit 5 Guide apparatus 6 Edge guide 10 Curtain 11 Board 12 Wide layer 13 Narrow layer 14 Thinned part 24 Narrow layer end 25 Curtain end 31 Width of narrow layer (at the start of curtain fall)
32 Full width of curtain (when the curtain collides with the board)
33 Width of narrow layer (when the curtain collides with the board)
34 Board Width 35 Inner Multilayer Part 36 Outer Single Layer Part

Claims (5)

複数層の液膜からなるカーテンを落下させ、走行する板の表面に複数層の膜を塗覆するカーテン塗覆方法において、落下するカーテンを構成する液膜の少なくとも1層の幅はカーテン全幅よりも狭い幅であり、カーテン全幅よりも狭い幅を有する層(以下「幅狭層」という。)は分子量が3000〜30000の高分子材料溶液であり、カーテン全幅と同じ幅を有する層(以下「幅広層」という。)は分子量が10000〜30000の高分子材料溶液であり、ファクターZを下記(3a)式(4a)式により求め、幅広層を構成する高分子材料の分子量(幅広膜分子量)とZとの関係が下記(1b)式を満たし、幅狭層を構成する高分子材料の分子量(幅狭膜分子量)とZとの関係が下記(2b)式を満たすことを特徴とするカーテン塗覆方法。
Z≦Y1=A1×幅広膜分子量+B1 (1b)
Z≧Y2=A2×幅狭膜分子量+B2 (2b)
ここで、A1=0.005、B1=−50、A2=−0.0006、B2=1.8である。
Z=Z1 (3a)
Z1=−10×(幅広膜表面張力−幅狭膜表面張力)+9 (4a)
ただし表面張力の単位はmN/mとする。以下同じ。
In a curtain coating method in which a curtain composed of a plurality of layers of liquid film is dropped and a plurality of layers of film are coated on the surface of a traveling plate, the width of at least one layer of the liquid film constituting the falling curtain is greater than the total width of the curtain also a narrow width, the layer having a width narrower than the curtain overall width (hereinafter referred to as "narrow layer".) has a molecular weight of the polymer material solution of 3,000 to 30,000, a layer having the same width as the curtain total width (hereinafter " wide layer "hereinafter.) is a polymer material solution having a molecular weight of 10,000 to 30,000, a factor Z below (3a) formula (4a) obtained by the equation molecular weight of the polymer material constituting the wide layer (wide film molecular weight) The relationship between Z and Z satisfies the following formula (1b), and the relationship between the molecular weight (narrow film molecular weight) of the polymer material constituting the narrow layer and Z satisfies the following formula (2b) Painting Method.
Z ≦ Y1 = A1 × wide film molecular weight + B1 (1b)
Z ≧ Y2 = A2 × Narrow film molecular weight + B2 (2b)
Here, A1 = 0.005, B1 = −50, A2 = −0.0006, and B2 = 1.8.
Z = Z1 (3a)
Z1 = −10 × (wide film surface tension−narrow film surface tension) +9 (4a)
However, the unit of surface tension is mN / m. same as below.
上記(3a)式を下記(3b)式に代え、ファクターZを(3b)(4a)(5)式より求めることを特徴とする請求項に記載のカーテン塗覆方法。
Z=Z1+Z2 (3b)
Z2=−0.03×(幅広膜粘性−幅狭膜粘性)−1 (5)
ただし表面張力の単位はmN/m、粘性の単位は秒とする。以下同じ。
2. The curtain coating method according to claim 1 , wherein the expression (3a) is replaced with the following expression (3b), and the factor Z is obtained from the expressions (3b), (4a), and (5).
Z = Z1 + Z2 (3b)
Z2 = −0.03 × (wide film viscosity−narrow film viscosity) −1 (5)
The unit of surface tension is mN / m, and the unit of viscosity is seconds. same as below.
Z1を上記(4a)式に代え、下記(4b)式により求めることを特徴とする請求項又はに記載のカーテン塗覆方法。
Z1=−0.9×(幅広膜の修正溶剤表面張力−幅狭膜の修正溶剤表面張力)+9 (4b)
ただし、膜の修正溶剤表面張力とは、その膜に添加剤が含まれていないときはその膜に最も多く含まれる溶剤の表面張力をいい、その膜に添加剤が含まれているときはその膜に最も多く含まれる溶剤の表面張力から16.7を引いた値をいう。以下同じ。
The curtain coating method according to claim 1 or 2 , wherein Z1 is obtained by the following equation (4b) instead of the above equation (4a).
Z1 = −0.9 × (corrected solvent surface tension of wide film−corrected solvent surface tension of narrow film) +9 (4b)
However, the modified solvent surface tension of a film means the surface tension of the solvent most contained in the film when the film does not contain additives, and when the film contains additives. The value obtained by subtracting 16.7 from the surface tension of the solvent most contained in the film. same as below.
幅狭膜分子量<幅広膜分子量とすることを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載のカーテン塗覆方法。 Curtain Nurikutsugae method as claimed in claim 1, characterized in that the narrow film molecular weight <wide film molecular weight. 前記走行する板が帯鋼であることを特徴とする請求項1乃至のいずれかに記載のカーテン塗覆方法。 Curtain Nurikutsugae method according to any one of claims 1 to 4, wherein the plate to the traveling is strip steel.
JP2004298842A 2004-10-13 2004-10-13 Curtain coating method and multilayer coating product Expired - Fee Related JP4369843B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004298842A JP4369843B2 (en) 2004-10-13 2004-10-13 Curtain coating method and multilayer coating product

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004298842A JP4369843B2 (en) 2004-10-13 2004-10-13 Curtain coating method and multilayer coating product

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006110430A JP2006110430A (en) 2006-04-27
JP4369843B2 true JP4369843B2 (en) 2009-11-25

Family

ID=36379386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004298842A Expired - Fee Related JP4369843B2 (en) 2004-10-13 2004-10-13 Curtain coating method and multilayer coating product

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4369843B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4571916B2 (en) * 2006-02-09 2010-10-27 新日本製鐵株式会社 Curtain painting method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006110430A (en) 2006-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8147950B2 (en) Method for coating a multilayer film and product having a multilayer coated film
JP4369843B2 (en) Curtain coating method and multilayer coating product
JPWO2016056129A1 (en) Material property value estimation method, material property value estimation device, and steel strip manufacturing method
US8343588B2 (en) Slide curtain coating apparatus and slide curtain coating method
JP6074356B2 (en) Coating apparatus and coating film manufacturing method
JP2014217887A (en) Material characteristic value estimation device, material characteristic value estimation method, and method of manufacturing steel belt
JP2021504696A (en) Methods and Devices for Determining the Properties of Coatings on Transparent Films, and Methods for Manufacturing Capacitor Films
DE10061022A1 (en) Solutions of UV-crosslinkable polyacrylates
KR20190110035A (en) Coating apparatus and method for producing coating film
JP5720139B2 (en) Curtain coating apparatus and curtain coating method
Mirschel et al. In-line monitoring of the thickness of printed layers by near-infrared (NIR) spectroscopy at a printing press
JP4571916B2 (en) Curtain painting method
JP4077784B2 (en) Curtain coating method and curtain coating apparatus
Bogin et al. Interpretations of Evaporation Data
US11738366B2 (en) Method of coating an object
KR100751970B1 (en) Method and apparatus of coating a moving substrate surface
JP2017114112A (en) Apparatus ejecting liquid, method for providing medium with processing solution and image creating method
CN103827193B (en) Polymerisable compound, polymeric composition, goods and preparation method thereof
CN108254411B (en) Method for detecting storage time of laser film
JP2005230683A (en) Manufacturing method for precoated steel sheet and coating apparatus for steel sheet
DE69127382T2 (en) Multiple coating process for light-sensitive color material
US20060216423A1 (en) Method for producing coated article
JP2023120139A (en) Sheet for liquid development
TWI651533B (en) Recovery solvent analysis method and unit, solvent recovery preparation method, and solution film formation method
JP2012236318A (en) Heat-sensitive recording medium and method for manufacturing heat-sensitive recording medium

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060907

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090209

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090602

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090629

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090825

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090828

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4369843

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120904

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120904

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130904

Year of fee payment: 4

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130904

Year of fee payment: 4

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees